1. Prozessübersicht
Beim Harteloxieren wird der entsprechende Elektrolyt der Legierung (wie Schwefelsäure, Chromsäure, Oxalsäure usw.) als Anode verwendet und unter bestimmten Bedingungen und angelegtem Strom eine Elektrolyse durchgeführt. Die Dicke des harteloxierten Films beträgt 25–150 µm. Harteloxierte Filme mit einer Filmdicke von weniger als 25 µm werden hauptsächlich für Teile wie Zahnkeile und Spiralen verwendet. Die Dicke der meisten harteloxierten Filme muss 50–80 µm betragen. Die Dicke des verschleißfesten oder isolierenden Eloxalfilms beträgt etwa 50 µm. Unter bestimmten speziellen Prozessbedingungen ist es auch erforderlich, harteloxierte Filme mit einer Dicke von mehr als 125 µm herzustellen. Es ist jedoch zu beachten, dass die Mikrohärte der äußeren Schicht umso geringer ist, je dicker der eloxierte Film ist, und die Oberflächenrauheit der Filmschicht zunimmt.
2. Prozessmerkmale
1) Die Oberflächenhärte einer Aluminiumlegierung kann nach dem Harteloxieren bis zu etwa HV500 erreichen;
2) Dicke des anodischen Oxidfilms: 25–150 Mikrometer;
3) Starke Haftung, entsprechend den durch Harteloxieren erzeugten Eloxierungseigenschaften: 50 % des erzeugten Eloxalfilms dringen in die Aluminiumlegierung ein und 50 % haften an der Oberfläche der Aluminiumlegierung (bidirektionales Wachstum);
4) Gute Isolierung: Die Durchschlagspannung kann 2000 V erreichen;
5) Gute Verschleißfestigkeit: Bei Aluminiumlegierungen mit einem Kupfergehalt von weniger als 2 % beträgt der maximale Verschleißindex 3,5 mg/1000 U/min. Der Verschleißindex aller anderen Legierungen sollte 1,5 mg/1000 U/min nicht überschreiten.
6) Ungiftig und unbedenklich für den menschlichen Körper. Der elektrochemische Prozess der Eloxalfilmbehandlung, der für die Produktion verwendet wird, ist unbedenklich. Aus Umweltschutzgründen wird bei der Verarbeitung vieler Industriemaschinen für einige Produkte anstelle von Edelstahl eine hart eloxierte Aluminiumlegierung verwendet, außerdem werden herkömmliche Sprühverfahren, Hartverchromung und andere Verfahren eingesetzt.
3. Anwendungsgebiete
Harteloxieren eignet sich vor allem für Bereiche, in denen hohe Verschleißfestigkeit, Hitzebeständigkeit und gute Isolationseigenschaften von Aluminium- und Aluminiumlegierungsteilen erforderlich sind. Dazu gehören beispielsweise verschiedene Zylinder, Kolben, Ventile, Zylinderlaufbuchsen, Lager, Flugzeugladeräume, Kippstangen und Führungsschienen, Hydraulikgeräte, Dampflaufräder, komfortable Flachbettmaschinen, Zahnräder und Puffer usw. Die herkömmliche Galvanisierung von Hartchrom ist zwar kostengünstig, hat jedoch den Nachteil, dass eine große Filmdicke die mechanische Dauerfestigkeit von Aluminium und Aluminiumlegierungen beeinträchtigt.
Herausgegeben von May Jiang von MAT Aluminum
Veröffentlichungszeit: 27. Juni 2024