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东莞铝氧化加工中,为保证铝氧化层的均匀性,需从前处理、工装夹具、工艺参数控制、水质管理、工序防护、杂质清理等关键环节入手,具体措施如下:

一、前处理优化
针对不同铝合金选择适宜方法:
铸造、压延或热处理后的铝合金零件需根据成分差异选择前处理工艺。例如,含硅量较高的铸铝需在含5%氢氟酸和硝酸的混合溶液中浸蚀活化,以去除原始氧化膜和粘砂,确保表面活化状态均匀。
避免混槽处理:
不同材质(如裸铝、纯铝、铸铝、锻铝)或规格差异较大的零件不宜同槽氧化,防止因电导率差异导致电流分布不均。
二、工装夹具设计
导电性与弹性平衡:
选用纯铝丝或铝筋作为夹具材料,确保导电良好且具有一定弹性,避免因接触不良导致局部氧化膜缺失。
减少夹具印痕:
优化夹具结构,在保证导电接触面积的同时,最小化夹具与零件的接触痕迹,并确保氧化过程中气体顺利排出,防止气囊形成导致膜层过薄。
三、工艺参数控制
温度管理:
溶液温度:根据铝合金类型设定温度范围(如硬铝/超硬铝/纯铝为15℃~25℃,防锈铝为10℃~18℃),采用压缩空气搅拌并配备制冷装置,避免局部过热加速膜层溶解。
温度均匀性:通过强制搅拌(如空气搅拌)消除槽液温度梯度,防止因温度差异导致膜层厚度波动。
电流密度优化:
根据铝合金类型调整电流密度(如纯铝/包铝为1.0~1.5A/dm²,铸铝/锻铝为1.5~2.5A/dm²),避免过高导致局部过热或过低造成膜层致密性不足。
时间控制:
根据所需膜厚设定氧化时间,避免时间不足导致膜层过薄或过长引发过度溶解。
四、水质与溶液管理
用水品质:
配制氧化溶液和清洗用水需采用去离子水或蒸馏水,严格控制Cl⁻浓度(如清洗水Cl⁻≤15mg/L),防止杂质破坏氧化膜生成。
杂质清理:
定期检测并清理电解液中的Al³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺等杂质(如Cu²⁺含量≥0.02g/L时需通过电解置换或铅板吸附去除),避免膜层孔隙率增加或表面粗糙。
五、工序间防护
防锈处理:
精加工后的零件表面涂防锈油,防止Cl⁻等活性离子引发局部腐蚀,导致氧化膜出现麻点或凹坑。
操作规范:
严禁裸手拿取零件,避免汗液中的盐分腐蚀表面;周转过程中注意防潮,防止氧化前表面状态劣化。
六、特殊材料处理
二次热处理:
对热处理不均匀的特殊零件(如超硬铝),在粗加工后增加淬火+人工时效工序,严格控制淬火转移时间(≤15s)和冷却速度(≥170℃/s),确保材料力学性能和耐蚀性,为氧化层均匀性提供基础。