ZL101A铸铝合金和LY12硬铝同槽硬氧化的研究

Ｚ　Ｌ　１　Ｏ　１　Ａ铸铝合金和Ｌ　Ｙ　１　２硬铝　同槽硬氧化的ｔｉｔＦ究　河南新平科烟草机械有限公司　（新乡４５３００２）　张劲松　１．概述　合金的化学成分为　ｓｉ＝６．５％一７．５％，　Ｍｇ＝０．２０％　ＬＹ１２硬铝的主要合金元素是Ｃｕ和Ｍｇ，　ｃ　一般　一０．４５％，　Ｔｉ＝０．０５％～０．２０％，　Ｆｅ≤０．２０％，　Ｃ　为３．５％一５．０％，　Ｍ　为１．２％～１．８％，并含一定量的　≤０．１０％，　Ｍ　≤０．１０％，　ｚ　≤０．１０％，其他杂质单　Ｍｎ，经时效后会生成强化相ＣｕＡｌｚ。因含Ｃｕ固溶体和　个０．０５％，总计０．１５％，Ａ１余量。这些元素多数电位　ＣｕＡｌ，的电极电位比晶体临界电位高，所以必须采用高　较高，一方面由于微电池的作用，自身产生了腐蚀电　浓度的Ｈ２ｓｏ４溶液（３００～３５０ｇ／Ｌ），或采用交直流电叠　流，破坏了铝的钝化表面，使铝的溶解速度加大；另一　加或脉冲电流法。　方面，铸造铝组织疏松，有大量的裂纹和缩孔存在，使　ＺＬ１０１是含有Ｍｇ的Ａ１－Ｓｉ合金，铸造性能高，可热　铝的真实表面积比外观表面积大得多，这些因素将导致　处理（Ｔ　、Ｔ　）强化。通过采用高纯度原材料，降低杂　铸铝在浓Ｈ２ｓｏ４溶液（３００～３５０ｇ／Ｌ）工艺槽硬氧化后　质含量，并添加细化元素调整成分，使合金具有更高的　表面“发花”，色泽差，以及膜层质量下降等问题。　力学性能，用于铸造形状复杂、要求气密的各种铸件，　原硬氧化工艺见下表。　溶液　电流密度　时间　阴极　Ｈ２Ｓ０４　ｇ／Ｌ　材料　温度／℃　电压／ｖ　膜厚　ｍ　成分　Ａ／ｄｍ　／ｍｉｎ　材料　Ｈ２ＳＯ４　３１０～３５０　ＬＹ１２　１５　２～５　３５　４０～６０　６０　铅棒　Ｈ２ＳＯ４　１３０～１８０　ＺＬ１０１Ａ　１５　２　３５　４０～６０　６０　铅棒　从上述内容可以看出，ＺＬ１０１Ａ铸铝硬氧化工艺和　式中　——腐蚀速率；　ＬＹ１２硬铝硬氧化工艺相矛盾，同槽氧化非常因难。我　Ｇ　——试样腐蚀前质量；　公司通过大量试验，研制出一种ＺＬ１０１Ａ铸铝和ＬＹ１２　ｃ——试样腐蚀后的质量；　硬铝同槽硬氧化的方法，供大家参考。　Ａ——试样面积；　２．试验部分　ｔ——腐蚀时间。　（１）试验材料本试验所用的试样为烟机２９Ａ５．２—　致密性的测定方法：采用湿润滤化贴置法配制的溶　９ＺＥＬ１０１Ａ铸铝气阀（废件）两件，分别为试件Ａ和试　液，将滤纸在溶液中浸湿，在铝件上贴置５ｍｉｎ，拿下放　件Ｂ，表面积２５．６４ｄｍ　。　入红外线快速干燥器中，干燥后计算黑点数目。　（２）试验方法　采用本公司ＬＹ１２硬铝硬氧化槽，　（４）外观按ＧＢ８０１３－－１９８７铝及铝合金阳极氧化，　配方：Ｈ２ＳＯ４溶液３３０ｇ／Ｌ和多种添加剂，槽温（１５±　阳极氧化膜的总规范和用户提供的标样进行对比。　１）℃，阴极材料：铅棒。　（５）工艺流程有机除油一碱蚀一出光一热水洗一　（３）测定着色膜性能的方法　矢量法测定缓蚀效　冷水洗一酸洗出光一冷水洗一硬氧化一冷水洗一黑色填　果：用蒸馏水配制５％ＮａＣ１溶液，把末处理的着色效果　充一热水洗一晾干一成品。　浅的和着色效果深的铝件各一片放置到溶液中浸渍１５　３．工艺条件的选择　天后取出，算出腐蚀速率，其公式如下：　（１）试件Ａ的工艺条件采用上表中铸件硬氧化工　＝（Ｇｎ—Ｇ）／Ａｔ　艺条件：电流密度为２Ａ／ｄｉｎ２，硬化槽温度（１５±１）℃，　蛋　垒　曼堡复曼塑　缸撼ｌ　热加工　维普资讯 http://www.cqvip.com

中频炉铜排修复　湖南湘乡湖南铁合金集团总公司机电分公司　（４１　１４００）　蒋世龙　中频炉炉体由炉壳、感应圈、炉衬及倾炉装置等４　这种修补方法至少浪费一个炉衬、三个班的工时，　以及较多的电力。　个主要部分组成，炉壳用非磁性材料制成，感应圈由矩　形空心铜管绕制成螺旋状筒体，熔炼时管内通冷却水。　线圈引出铜排与水冷电缆连通，炉衬紧靠感应线圈，炉　体的倾动由倾炉减速箱直接传动。由于工艺或操作上的　原因，有时铜排会被铁液烧穿，从而引起热停炉。　下面介绍一种粘补法修复铜排，较为节能与省时。　对第一种原因引起的铜排烧穿，可暂时停炉，同时　将１～２ｍｍ厚的铜片剪成小块，其面积应稍大于铜排烧　裂１３面积，然后用锯片或手砂轮清除铜排烧穿处的残　我公司的中频炉在使用过程中，多次出现铜排被烧　穿的故障，主要有两种原因：一是倾炉浇注时操作不慎　或炉嘴过短，飞溅铁液附着在铜排上使其烧穿；二是炉　衬被烧穿后，铁液外溢引起铜排烧穿。　铜排烧穿后造成冷却水外溢，必须立即停炉修复。　由于铜排安装在炉壳内，焊补不便，修复时需拆卸取　渣，并用砂纸打磨干净，迅速将定形环氧树脂与固化剂　混合，把修剪好的铜片在铜排烧裂处粘好，几分种后环　氧树脂固化，即可形成很高的铜排粘结强度，此时就可　以重新开炉了。　对第二种原因引起的铜排烧穿，修复工艺过程如　下：倾炉出铁一停炉一维修炉衬一铜排粘补一开炉。该　修复工艺较传统的焊补修复也节省了一个炉衬及大量工　出。以往的铜排修复工艺过程是：倾炉出铁一停炉一冷　却一打掉炉衬一取出铜排一铜排焊补一安装铜排一筑新　炉衬一烘炉一开炉。　时和烘炉电力。蛞　（２００６０２１５）　。‘，－－・●‘．…●●‘‘，－－●●‘‘－－－・●‘‘－－－・●‘　．－－・●‘‘．－－・●。・…●●‘‘，－－●　时间６０ｍｉｎ。　法如下：　结果与讨论：试样Ａ氧化后表面有轻微发花，黑色　填充后外观有很多白色斑点，色泽较好，但和标样相比　阳极化初期电压直接调到３０Ｖ左右，待５—８ｍｉｎ后　调回到正常电压至阳极化终点，氧化时间１５０ｍｉｎ，电流　密度１．５Ａ／ｄｍ　。　还差很多，颜色不够深，膜层厚６０ｍｍ，主要应解决白　色斑点问题，属不合格品。　（２）试件Ｂ的工艺条件　由于铝硅合金硬质氧化较　结果与讨论：试样Ａ硬氧化黑色填充后，白色斑点　消失，氧化膜均匀细腻（目测），颜色漆黑与标样完全　一困难，在Ｈ２ＳＯ４３００～３５０　Ｌ条件下膜层质量更差，但　不等于不能成膜，试验延长氧化时间不少于１２０ｍｉｎ，降　低电流密度，防止膜层太厚超差，定为１．５Ａ／ｄｉｎ　。　结果与讨论：试样Ｂ氧化后“发花”点径缩小，色　泽比试样Ａ有较大改善。黑色填充后色泽发暗红，与标　样相比属不合格品。　（３）改进后的试件Ａ工艺条件把Ａ试件上车床内　致，属合格品。总结工艺如下：　Ｈ２ｓ０４浓度３３０ｇ／Ｌ，温度（１５　４－１）℃，电流密度　１．５Ａ／ｄｍ　，氧化时期的冲击电流增加到５Ａ，电压３０Ｖ，　５　ｍｉｎ后改为正常氧化。　４．结语　通过试验得到一种新的铸铝ＺＬＩＯ１　Ａ硬质氧化工艺，　节省一个工艺槽，氧化膜层外观性能符合国家标准。后　来经多批次ＺＬＩＯ１铸铝产品硬氧化，实践证明该工艺效　果良好，质量稳定。　（２００６０２２２）　外圆见光再试验，由于铸铝件组织疏松，孔隙率高，且　含有杂质，氧化膜质量往往不好。为了获得正常的氧化　膜，试验在阳极化初期采取短时间的冲击电流，具体做　缸梭ｌ　热力口工　堕　箜　囫