Tecnologia de tratamento de superfície de fundição sob pressão de liga de alumínio

O que é liga de alumínio?

Como um material de metal leve, a liga de alumínio é uma liga à base de alumínio e adiciona uma certa quantidade de outros elementos de liga.

As ligas de alumínio não são tóxicas, fáceis de reciclar, de baixa densidade, boas propriedades mecânicas e processabilidade, boa condutividade elétrica e transferência de calor, e são amplamente utilizadas na indústria aeroespacial, naval, embalagens metálicas, indústrias químicas e outros campos.

No campo aeroespacial, a liga de alumínio tornou-se o principal material para fabricação de aeronaves devido ao seu processamento leve e conveniente.

Na indústria naval, a liga de alumínio deve reduzir o peso total do navio devido à sua baixa densidade, e aproveitar o aumento da velocidade do navio.

Em termos de embalagens metálicas, a liga de alumínio é propícia à redução da poluição ambiental devido à sua não toxicidade e fácil reciclagem. Devido às suas boas propriedades mecânicas, leveza e alta resistência, é benéfico para armazenamento e transporte. Devido ao bom desempenho da barreira, pode evitar o dano das mercadorias do ambiente adverso, o que é benéfico para prolongar a vida útil das mercadorias. E a embalagem de liga de alumínio tem um brilho metálico único, bom toque e aparência bonita.

Na indústria química, o alumínio e as ligas de alumínio são amplamente utilizados em equipamentos de troca de calor, tubos e muitos revestimentos em equipamentos químicos.

O que é fundição em liga de alumínio

A liga de alumínio é atualmente o material metálico não ferroso mais utilizado na indústria de fundição. Produtos de fundição de liga de alumínio são usados ​​principalmente em eletrônicos, automóveis, peças de eletrodomésticos, algumas indústrias de comunicação e grandes aeronaves, navios e outros campos.

Razões para o tratamento de superfície de fundição de liga de alumínio

Com o rápido desenvolvimento da ciência e tecnologia e da economia industrial, as pessoas prestam cada vez mais atenção ao método de produção da liga de alumínio e ao método de tratamento de superfície. No ar, a superfície da liga de alumínio será rapidamente coberta por um filme fino, o que pode restringir a resistência à corrosão da liga de alumínio até certo ponto. O filme de óxido na superfície da liga de alumínio é facilmente oxidado lentamente no ambiente atmosférico, de modo que a liga de alumínio é corroída. Essa corrosão não apenas torna a superfície da liga de alumínio áspera, mas também tem um certo impacto nas propriedades da liga de alumínio. Portanto, realizamos tratamento de superfície em peças fundidas de ligas de alumínio para prevenir efetivamente a corrosão das ligas de alumínio.

Causas da corrosão da liga de alumínio

O comportamento de corrosão atmosférica das ligas de alumínio é uma reação química especial de corrosão. No ambiente normal, o material de liga de alumínio entrará em contato com oxigênio, moléculas de água e outras substâncias corrosivas no ar e reagirá quimicamente, formando assim uma fina película de óxido na superfície da liga de alumínio. O filme de óxido na superfície dessas ligas de alumínio continua a se encontrar com moléculas de água ou outras substâncias no ar, e ocorre uma reação química mais complexa, fazendo com que a liga de alumínio seja corroída.

Fatores de corrosão atmosférica de ligas de alumínio

• Poluentes do ar

O ar contém uma variedade de poluentes combinados com componentes do ar e uma série de mudanças químicas ocorrem.

O dióxido de enxofre, por exemplo, pode ser convertido em contato com outros componentes do ar. O dióxido de enxofre se acumula na superfície do filme de óxido de alumínio, o que aumenta a acidez do filme e destrói o filme de óxido na superfície da liga de alumínio, fazendo com que a liga de alumínio se corroa gradualmente.

• Impacto Climático e Ambiental

Moléculas de água no ar, vapor de água e temperatura do ar também afetarão a corrosão das ligas de alumínio.

As moléculas de água e o vapor de água no ar aderem ao filme de óxido na superfície da liga de alumínio, que liquefaz o filme de óxido de alumínio e acelera a oxidação do filme, fazendo com que a liga de alumínio se corroa gradualmente.

Quanto maior a temperatura e mais seco o ambiente, mais lenta será a corrosão. Quanto mais baixa a temperatura e mais úmido o ambiente, mais fácil é acelerar a oxidação do filme de óxido.

Método de tratamento de superfície física

O método de tratamento físico consiste em realizar o tratamento de superfície na superfície da liga de alumínio fundido sem alterar sua própria composição.

Processo de Jateamento

O jateamento de areia é para jatear a superfície de peças fundidas de liga de alumínio para alterar a aparência ou a forma da superfície externa da superfície da peça de trabalho. Geralmente, o óxido de alumínio ou dióxido de silício com diferentes tamanhos de partículas é usado para tratamento de superfície de peças fundidas de ligas de alumínio, de modo a aumentar a rugosidade macroscópica.

O procedimento de jateamento não pode jatear diretamente as peças fundidas de liga de alumínio a serem tratadas. É necessário remover o óleo, graxa e outros contaminantes da superfície antes do jateamento, e então o jateamento é realizado após a remoção da contaminação. A qualidade do tratamento pré-jateamento afeta a adesão, aparência, resistência à umidade e resistência à corrosão do revestimento.

Método de moagem mecânica

O método de moagem mecânica é moer a superfície áspera de peças fundidas de liga de alumínio usando algumas substâncias de superfície áspera. Quando a fundição de liga de alumínio é tratada por moagem mecânica, lixa, escova de arame, etc. são geralmente usados ​​para moer a superfície da liga de alumínio. Além disso, o polimento mecânico também pode ser usado como método de pré-tratamento para anodização de ácido fosfórico.

Método químico

Anodização

Anodização é um processo no qual o alumínio e suas ligas formam um filme de óxido em produtos de alumínio (ânodo) sob a ação de uma corrente aplicada sob o eletrólito correspondente e condições específicas do processo.

O alumínio e suas ligas são colocados em um eletrólito correspondente (como ácido sulfúrico, ácido crômico, ácido oxálico, etc.) como ânodo, e a eletrólise é realizada sob condições específicas e pela ação de uma corrente aplicada. Durante este processo, o alumínio do ânodo ou sua liga oxida, formando uma fina camada de óxido de alumínio na superfície. De um modo geral, o ânodo é feito de liga de alumínio ou alumínio como ânodo, o cátodo é selecionado a partir da placa de chumbo, e o alumínio e a placa de chumbo são colocados juntos na solução aquosa. Existem ácido sulfúrico, ácido oxálico, ácido crômico, etc., e então a eletrólise é realizada para formar um filme de óxido na superfície dos produtos de alumínio. Destes ácidos, o mais difundido é a anodização com ácido sulfúrico. O objetivo é melhorar a resistência à corrosão, aumentar a resistência ao desgaste e a dureza e proteger as superfícies metálicas.

Oxidação de microarco

A oxidação por microarco, também conhecida como oxidação eletrolítica de plasma, é desenvolvida com base na tecnologia de anodização, e o revestimento resultante é superior ao da anodização. A resistência à corrosão e ao desgaste deste método é significativamente melhor do que a dos revestimentos anodizados convencionais.

Quando a tensão de oxidação anódica atinge um certo valor crítico, a camada de óxido na superfície do material é quebrada e a descarga do arco é gerada, e são geradas altas temperaturas e pressões instantâneas. O filme de óxido forma uma camada cerâmica não metálica sob a ação de alta temperatura e alta pressão.

Eletrorevestimento

Eletro-revestimento refere-se a um método de revestimento que utiliza um campo elétrico externo para fazer com que partículas como pigmentos e resinas suspensas na solução eletroforética migrem e se depositem na superfície do substrato de um dos eletrodos. Sob a ação do campo elétrico, o revestimento é depositado na peça de trabalho para formar um filme uniforme. O revestimento eletroforético combina as vantagens do filme anodizado e do revestimento de polímero e tem as vantagens do filme de tinta uniforme, forte adesão, alta taxa de utilização de tinta e rápida velocidade de construção.

Fosfatização

A fosfatização é uma tecnologia de pré-tratamento comumente usada, que pertence, em princípio, ao tratamento de filme de conversão química. Usado principalmente para fosfatização da superfície do aço, metais não ferrosos (como alumínio ou zinco) também podem ser usados ​​para fosfatização.

A fosfatização é uma reação química e eletroquímica para formar um processo de revestimento de conversão química de fosfato. O principal objetivo da fosfatização é evitar que o metal seja corroído até certo ponto, para ser usado como primer antes da pintura, melhorar a aderência e a capacidade anticorrosiva do filme de tinta e assim por diante.

Tratamento de sililação

O tratamento de sililação é um novo tipo de processo de proteção de superfícies metálicas desenvolvido nos últimos anos. É um processo de tratamento superficial de materiais metálicos ou não metálicos tendo o organossilano como principal matéria-prima. Não é poluente e tem boa resistência à corrosão das peças tratadas.

Em comparação com a fosfatização tradicional, a silanização tem as seguintes vantagens:sem fósforo, sem íons de metais pesados ​​nocivos e sem aquecimento. O processo de tratamento de silano não produz sedimentos, o tempo de tratamento é curto, o controle é simples, as etapas de tratamento são poucas e o líquido do banho pode ser reaproveitado. Pode efetivamente melhorar a adesão da tinta ao substrato e assim por diante.

Conclusão

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