铝件氧化层和钎焊

寂静回声

问


答
铝合金浇注模具是一种用于铸造铝合金零件的工具，在铸造过程中，液态铝合金被倒入预热的模具中，待其冷却凝固后，就形成了与模具内腔形状相同的铝合金铸件。当铝液浇入模具时，与空气接触的表面会迅速氧化形成一层薄薄的氧化铝膜。在冷却过程中，由于温度梯度的存在，铸件外层比内部更快地冷却并结晶，导致表面形成一层较为致密的结构，这个薄层氧化物被称为“母皮”。

在钎焊过程中，通常需要将工件加热到钎料熔化但低于工件熔点的温度，这样钎料就会熔化并流入到待连接部件之间的间隙中。当含有氧化物的铝表面暴露于高温下时，会发生进一步的氧化反应。此外，氧化物的存在会导致局部过热，从而引起金属表面颜色变化，如变黑。这是因为高温促进了铝及其合金中的某些元素（比如铁、铜等）向表面迁移并形成复杂的化合物，这些化合物的颜色通常较深。

阳极氧化是一种电化学过程，通过这个过程可以在金属表面形成一层保护性的氧化膜。形成于表面的氧化层会增加零件的外径并减少内径，这意味着对于螺纹孔来说，其内径会减小，而螺牙的高度也会相应降低。
通常情况下，阳极氧化膜的厚度在几微米到几十微米之间，这取决于所使用的工艺参数。
较厚的氧化层会导致更显著的尺寸变化，这种变化可能导致原本配合良好的螺纹连接变得过紧或无法正常装配。
可以采用一些特殊方法来减轻这个问题，例如使用遮蔽材料保护螺纹部分不被氧化，或者在阳极氧化之后进行适当的机械加工（如攻丝）来恢复正确的螺纹尺寸。不过，后者可能会破坏氧化膜，因此需要特别小心处理。

阳极氧化处理后的铝件表面会形成一层致密的氧化铝膜，这层膜具有良好的耐腐蚀性和一定的绝缘性。如果在阳极氧化之后进行钎焊工艺，由于钎焊过程中涉及到高温加热，阳极氧化膜通常只能承受较低温度的环境，而钎焊时的温度远高于该膜的耐受范围。在钎焊时的高温下，原有的阳极氧化膜可能会被破坏或部分熔化。先进行阳极氧化处理再进行钎焊是不太合适的做法，更推荐的做法是在完成所有机械加工和焊接工作后，最后一步进行阳极氧化处理，以确保最终产品的美观和性能。如果必须在阳极氧化后进行钎焊，应采取适当的保护措施，如使用惰性气体保护等方法来减少氧化，并且在钎焊完成后可能需要重新进行局部的阳极氧化处理或采取其他表面处理措施来恢复零件的外观和防腐蚀性能。