Aluminum Die Casting Corrosion Kū'ē

Aluminum Die Casting Corrosion Kū'ē

Nā hinuhui hōʻike

1. Hōʻikeʻike

ʻO nā mea alumini die-cast (ʻo ka mea nui Al-Si alloys i hana ʻia e ke kaomi kiʻekiʻe make buring) hāʻawi i nā kumu kūʻai maikaʻi loa no ka automotive, kelepona, nā mea kūʻai a me nā noi kai,

akā, ʻo kā lākou hana corrosion maoli ka hopena o ka alloy chemistry, moloka, kaʻina hoʻolei make, lapaau ili a me ka puni lawelawe.

No laila pono ka hoʻomalu ʻana i ka corrosion i kahi ala papahana:

(a) koho a hoʻomohala i nā mea hoʻoheheʻe me nā haumia cathodic i hoʻemi ʻia a me nā mea hoʻololi e hoʻomaʻemaʻe i ke silika, (na B) e hoʻomalu i ke kaʻina hana HPDC e hōʻemi i ka porosity a hana i ka SDAS maikaʻi / ʻano palaoa, a (c) ʻāpana hoʻolālā a me nā lula hui e pale aku i nā electrolytes trapped a me nā kāne galvanic dissimilar-metal.

Hōʻike nā loiloi hou a me nā hana hoʻokolohua i nā uhi (Poo, anodizing maikaʻi, nā pale hoʻololi a me nā ʻōnaehana pena multi-layer) a ʻo ka mana microstructure nā levers maikaʻi loa e hoʻolōʻihi i ke ola lawelawe ma nā wahi koʻikoʻi.

2. No ke aha he mea nui ka corrosion no nā ʻāpana alumini die-cast

Aluminum hana i ka lahilahi, pale Al₂O₃ kiʻiʻoniʻoni ma ka lewa. ʻO kēlā kiʻiʻoniʻoni e hana i ka alumini nui me ke kūpaʻa kūʻokoʻa - akā paʻakikī ka paʻakikī o nā alloy Al-Si make-cast.:

nā ʻāpana Si i hui ʻole ʻia, Fe-waiwai intermetallics, Hoʻokumu nā ʻāpana Mg a me ka porosity kūloko micro-galvanic cell a me nā wahi i hoʻopilikia ʻia ai ke kiʻiʻoniʻoni passive me ka mechanically a i ʻole ke kemika.

I loko o ka chloride-waiwai, ʻakika a pollutant-laden lewa e hāpai nei kēia mau heterogeneities kūloko pitting, ʻinoʻino a me ka hoʻouka kaua kūloko,

hiki ke hoʻohaʻahaʻa i ka pono mechanical, hoʻopaʻapaʻa i nā ili, a hoʻopōkole i ke ola lawelawe - pinepine me ka manaʻo ʻole inā i manaʻo ʻia ua lawa nā hana pale.

Mālama nā mea hana a me nā OEM no ka mea pili ka corrosion i ka hilinaʻi huahana, nā koina hoʻohiki, palekana, a me ka maikaʻi i ʻike ʻia - no laila nā koho ʻenehana maikaʻi loa i ka hoʻolālā ʻana a me ke kūʻai ʻana e uku i nā ʻāpana i lalo.

Aluminum Die Casting Corrosion Kū'ē
Aluminum Die Casting Corrosion Kū'ē

3. Nā kumu kumu o ka alumini make-casting corrosion: nā mīkini a me ka hoʻokaʻawale ʻana

ʻO ka ʻino o nā mea hoʻoheheʻe alumini ʻO ia ke kumu o kahi hanana electrochemical kahi e hoʻololi ai ke metala a me kona kaiapuni ma o nā hopena anodic a me cathodic kūloko.

ʻAʻole like me ka alumini maʻemaʻe, ʻO nā mea hoʻoheheʻe make-cast pāʻoihana he kemika a me ke ʻano like ʻole (Al-Si kumu ala me Fe, Cu, Mg, Mn, etc.), a loaʻa iā lākou nā hemahema pili i ka hana (Potiwale, paʻipaʻi oxide, nā hoʻokomo a me nā māhele intermetallic i hoʻokaʻawale ʻia).

Hoʻopuka kēlā mau heterogeneities i nā hoʻololi spatial i ka mana electrochemical ma ka ʻili a pēlā e hoʻokumu ai micro-galvanic cell ka hoʻouka kaua ʻana ma nā wahi ʻokoʻa.

ʻO ka mīkini hoʻoheheʻe electrochemical

ʻO ka alumini ka thermodynamically hana (pono electrode maʻamau ≈ −1.66 V kūʻē i ka electrode hydrogen maʻamau) akā, hana i kahi lahilahi loa, oxide pale i ka ea.

ʻO kēia kiʻi alumina/hydroxide maoli (maʻamau ma ke kauoha o kekahi mau nanometer, ~ 5-10 nm i nā kūlana lewa) Hāʻawi i ka pale mua e hoʻolōʻihi i ka hoʻoheheʻe ʻana a hiki i ka "passivity."

ʻO ke kaʻina maʻamau:

  1. Hoʻolauna: hoʻokumu ʻana i kahi Al₂O₃/Al paʻa(Oh)₃ papa ʻili i kaupalena ʻia ka hoʻoili ʻana o ka uku a me ka poho nui ma lalo o nā kūlana haʻahaʻa.
  2. ʻAha kiʻiʻoniʻoni kūloko: ʻano ʻino (ʻoi aku ka nui o nā ion chloride), pōʻino mechanical, a i ʻole ka ʻike kemika (nā maʻi ikaika, alkali a iʻole nā ​​ion fluoride) e hoʻopau i ka papa ʻokikene ma ka ʻāina.
  3. Anodic dissolution: i ka wā i haki ʻia ai ke kiʻiʻoniʻoni, oxidize ka alumini i hōʻike ʻia:
    Al → Al³⁺ + 3e⁻
    Hoʻopau ʻia nā electrons i hoʻokuʻu ʻia ma nā wahi anodic ma nā wahi cathodic kokoke e ka oxygen a i ʻole nā ​​​​mea hoʻemi ʻē aʻe., ʻo kahi laʻana:
    OAHO + 2Hue + 4e→ 4OH⁻
  4. Hoʻopili micro-galvanic: nā ʻāpana waena (Fe-, Nā māhele waiwai Cu, Mg₂Si, etc.) a i ʻole nā ​​mea hoʻohaumia maikaʻi e hana ma ke ʻano he cathodes kūloko, e hoʻokē ana i ka hoʻoheheʻe anodic o ka matrix α-Al a puni.
    ʻO nā ʻokoʻa kūpono kūloko a me ka ratio o ka ʻāpana cathodic i ka ʻāpana anodic e hoʻomalu i ka paʻakikī o ka hoʻouka ʻana.
  5. Hoʻololi kemika kūloko: ma nā wahi paʻa (pits, Nā kānaka) ʻO ka hydrolysis o Al³⁺ a me ka hōʻiliʻili ʻana o nā anion hoʻopaʻapaʻa e hoʻopuka i kahi microenvironment ikaika a hoʻonui i ka chloride e hoʻomau i ka wikiwiki., autocatalytic dissolution.
    ʻAiona Klorida, i ke ʻano wae, komo a hoʻopaʻa i nā ʻāpana anodic, ka paipai ʻana i ka nucleation lua a me ka ulu ʻana.

ʻElua mau hopena kūpono: (i) Hoʻomalu ʻia ka hana ʻino e ka thermodynamics nui ma mua o ka electrochemistry kūloko a me nā kaʻina halihali ma ka micro-scale;

a (ii) liʻiliʻi liʻiliʻi i ka microstructure, hiki i nā pae haumia a i ʻole ka hoʻomau ʻana o ka ʻili ke hoʻololi i nā loli nui i ka hiki ʻana o ka corrosion i loko.

ʻO nā ʻano ʻino maʻamau i nā alumini die-castings

ʻOiai hiki ke loaʻa kekahi mau ʻano ʻino, ʻO nā ʻano kūpono a hoʻopōʻino no nā ʻāpana make-cast:

Kamoihia (ʻulaʻula) Kuupuiawi:

nalo metala ma waena o nā ʻili i ʻike ʻia.
ʻAʻole maʻamau kēia ʻano no ka alumini ma nā lewa kūʻokoʻa akā hiki ke hana ʻia i loko o ka media acidic ikaika a i ʻole ka alkaline. Hoʻemi ia i nā ana me ka wānana akā ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka pōʻino ma mua o nā ʻano kūloko.

Pihaʻana:

ʻO ka hoʻoweliweli koʻikoʻi no nā alloy Al-Si diecast.
Hoʻomaka nā lua i kahi nāwaliwali loa o ke kiʻi passive—e pili ana i nā pores, Nā 'ikepili, nā ʻāpana silikoni i hui ʻole ʻia a i ʻole intermetallics—a hoʻolaha ma lalo o kahi waiwai chloride, microenvironment acidified.
ʻIke ʻia ka lua a ʻike ʻole ʻia a komo hohonu, lilo ia i kumu nui o ka hikiwawe, nā hāʻule i manaʻo ʻole ʻia i nā mea lawe ukana.

Intergranur corrosior (Igc):

hoʻouka kaua ma nā palena o ka palaoa ma muli o ka hoʻokaʻawale ʻana o nā mea hoʻohuihui a i ʻole ka ua o nā intermetallics i ka wā paʻa..
I nā mea hoʻoheheʻe make, nā pae hoʻonani palena (ʻo kahi laʻana, Lia- a me nā hui waiwai Cu, a i ʻole nā ​​ehu i hana ʻia mai Mg a me Si) hiki ke hoʻolilo i nā palena palaoa anodic e pili ana i ka loko o ka palaoa, ka paipai ʻana i ka hoʻoheheʻe ʻana i nā palena koho.

Kahiki Galvaniko:

hiki ke hoʻopili ʻia ke aluminika me ka metala maikaʻi aʻe (Kukui Kekuhi, liulaala, Keihei) i loko o kahi electrolyte conductive.
ʻO ka ʻokoʻa hiki ke hoʻoneʻe i ka anodic dissolution o ka mea alumini; pili ka paʻakikī i ka ratio ʻāpana, hoʻonohonoho hoʻopili a me ka conductivity electrolyte.
He pilikia maʻamau kēia i nā hui a me nā hui paʻa.

Kāleʻa Crenice Corrosioni:

e ulu ana i kahi e paʻa ai ka electrolyte (malalo o na sila, i loko o nā pili kaula, ili pili).
ʻO ka lawe nui ʻana i loko o ka lua e alakaʻi i ka pau ʻana o ka oxygen a me ka acidification, ka hana ʻana i nā kemika kūloko kūwaho e kūʻē i ka alumini ma lalo o ka pale ʻana o nā ʻili pili.

Stress-corrosion māhā (SCC) a me ka corrosion-fatigue:

ʻO kēia nā hanana synergistic kahi i hoʻopaʻa ʻia ai ke koʻikoʻi (ka nohoʻana a iʻole noiʻia) hui pū me kahi microenvironment corrosive a me kahi kīnā mua (e like me ka lua a i ʻole ka notch intermetallic) e nucleate a hoʻolaha i nā māwae.

Manaʻo nui ʻo SCC no nā ʻāpana make-cast i hoʻopaʻa ʻia.

Hoʻoulu ʻia a hoʻonui ʻia paha kēlā me kēia ʻano e nā kumu kumu like: 'Āpana Kauka moʻoʻiwor, nā hoʻopau i ka hoʻomau kiʻiʻoniʻoni ili (Potiwale, paʻipaʻi oxide),

ʻano ʻino i loko o ke kaiapuni lawelawe (chrlodes, kinoea ʻakika), a me nā kūlana mechanical a hoʻolālā paha e hoʻoikaika i ka crevicing a i ʻole tensile stress.

NOEHUI, Pono nā hoʻolālā mitigation e hoʻoponopono i nā mea hoʻokele electrochemical (ma o ka hoʻolālā ʻana a me ka pale ʻana i ka ʻili) a me nā mea hoʻokele microstructural/kaʻina hana (ma o ka hoolei ana a me ka hooponopono ana).

4. ʻO nā kumu hoʻololi nui o ka alumini make-casting corrosion resistance

Hoʻomalu ʻia ka hana corrosion o nā alumini die-castings e kahi hui o nā mea hoʻololi e pili ana ma mua o kahi ʻāpana hoʻokahi..

Kemika huila, moloka, ʻO ka hoʻomaʻamaʻa hoʻolei ʻana a me ke kaiapuni lawelawe e hana synergistically no ka hoʻoholo ʻana inā e noho paʻa kekahi ʻāpana a i ʻole e loaʻa i ka hoʻouka kūloko.

ʻO ka hoʻomaopopo paʻa ʻana i kēlā me kēia kumu—a me ke ʻano o ka launa pū ʻana—e hiki ai i nā hana i manaʻo ʻia i ke koho ʻana i nā mea, ka hoʻomalu kaʻina hana a me ka pale ʻino.

Nā ʻāpana huila alumini
Nā ʻāpana huila alumini

haku mele: ka mea hoʻoholo kumu

Al-si canding alloys (no ka laʻana ADC12, A380, A383, A356) hana i ka papa kuhikuhi no nā ʻāpana make-cast; Akā naʻe,, ʻO nā mea hoʻohui liʻiliʻi liʻiliʻi a me ka trace alloying e hoʻoikaika like ʻole i ka hana electrochemical.

Silikino (A, ~ 7-12 wt% i loko o ka typical die-casting alloys).

Hoʻomaikaʻi ʻo Si i ka wai a hoʻemi i ka haehae wela, akā, maʻamau e hoʻoheheʻe ʻia e like me nā ʻāpana ʻokoʻa e pili pono ana i ka electrochemically inert e pili ana i ka matrix aluminika..

Ka morphology a me ka mahele o Si (E.g., Laulu, hoʻopuehu like ʻole vs. lihua, pūʻulu) hoʻopili i nā pilina galvanic kūloko a pili i ka hana uhi (anodizing i kekahi).

ʻAʻole liʻiliʻi ka maʻalahi o nā huila kokoke-eutectic me kahi ʻano eutectic maikaʻi i ka hoʻouka ʻia ʻana ma mua o nā alloys me ka hoʻokaʻawale Si..

Liulaala (Cu, maʻa mau 1-4 wt%).

Hoʻonui ʻo Cu i ka ikaika a me ka wela-treatability akā hoʻokumu ʻo Cu-rich intermetallics (E.g., Ke Kakauʻana) he cathodic pili ia α-Al.

ʻO kēia mau wahi cathodic e hoʻolalelale i ka hoʻoheheʻe anodic o ka alumini pili, ka paipai ʻana i ka pitting a me ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka pono kiʻiʻoniʻoni passive.

No laila he mea koʻikoʻi ka hoʻomalu ʻana i ka ʻike Cu i ka wā e hoʻolālā ʻia ai ka pale ʻana i ka corrosion.

Magnesum (Mg, ma kahi o 0.1-0.6 wt%).

Hoʻokomo ʻo Mg i ka hoʻoikaika ʻana i nā ea (Mg₂Si) a, i ka nui o Al-Si-Mg alloys, hāʻawi i ka hoʻokumu ʻana i kahi oxide i hui pū ʻia i hiki ke hoʻonui i ka passivity maʻamau.

Hōʻike pinepine nā Al-Si-Mg i nā ʻano anodizing maikaʻi a me ke kūpaʻa ʻana o ka corrosion i hoʻohālikelike ʻia me nā alloy Al-Si-Cu..

ʻO nā mea haumia a me nā mea hoʻoheheʻe (Lia, Zn, Sno, etc.).

ʻO nā haʻahaʻa haʻahaʻa o nā haumia-i hoʻokomo pinepine ʻia ma o ka hana hou ʻana-hiki ke hoʻohaʻahaʻa i ka pale ʻana i ka corrosion.

Hana paʻakikī ka hao, nā intermetallic cathodic e hoʻonui ana i ka nui o nā wahi cathodic kūloko; nā waiwai o Fe ma luna o nā palena kikoʻī maʻamau (ʻo kahi laʻana > ~ 1.0-1.3 wt% ma muli o ka huila) hoʻopili me ka pitting hoʻonui.

Hiki ke hoʻohaumia i ka kiʻiʻoniʻoni passive a me ka pitting susceptibility.

NOEHUI, ʻO ka mana meaʻai meaʻai a me nā palena kikoʻī no nā haumia he mea nui ia no nā noi e pili ana i ka corrosion.

I ka pōkole: ʻO ke koho alloy he wahi kālepa ma waena o nā koi mechanical a me ka pilikia electrochemical; ka ho'ēmiʻana i ka cathodic alloying a me ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻololi e hoʻomaʻemaʻe i ka Si morphology he mau hoʻolālā pae aloi kūpono e hoʻomaikaʻi i ka lōʻihi..

Nā hiʻohiʻona microstructural: ke kalaiwa loko

Unuhi ʻo Microstructure i ka haku mele a me ke kaʻina hana i loko o ka ʻoiaʻiʻo electrochemical. ʻO nā hiʻohiʻona microstructural koʻikoʻi e hoʻomalu i ka corrosion:

Ka nui o ka palaoa / SDAS (kaʻawale lima dendrite lua).

ʻO nā hale palaoa ʻoi aku ka maikaʻi a me ka SDAS i hoʻemi ʻia-i loaʻa pinepine ʻia e ka nui o ka hoʻoluʻu kiʻekiʻe - e hoʻohele like i nā mea hoʻohuihui a me nā intermetallic a hoʻonui i ke kū'ē i ka hoʻomaka ʻana o ka lua..
ʻOi aku ka maikaʻi o ka hoʻoheheʻe ʻana i ka make kiʻekiʻe i ka SDAS ma mua o nā kaʻina hana paʻa lohi, he mea pono no ka hana corrosion.

ʻO ka morphology a me ka puʻunaue ʻana o ka pae intermetallic.

Lihua, pūʻulu Fe- a me nā ʻāpana waiwai Cu a i ʻole nā ​​agglomerates Mg₂Si nui e hana i nā wahi cathodic kūloko e hoʻokele i ka micro-galvanic corrosion..

ʻO ka hoʻopuehu like ʻana o nā intermetallic liʻiliʻi e hōʻemi i nā ikaika hoʻokele galvanic kūloko.

Nā pōʻino o ka porosity a me ka oxide.

ʻO ka pololi, ʻO nā lua liʻiliʻi a me nā kiʻiʻoniʻoni oxide i hoʻopaʻa ʻia e hoʻopau i ka hoʻomau o ka uhi ʻana a me nā kiʻiʻoniʻoni passive, e hana ma ke ʻano he wahi crevice, a hāʻawi i ka nuclei malu no nā lua; koʻikoʻi pū lākou i ke kaumaha.

E hoemi ana i ka porosity ma o ka hehee degassing, ka puka ʻana kūpono, a ʻo ka hoʻomalu kaʻina hana he hoʻohaʻahaʻa mua ia no ka hoʻouka ʻana i loko a i hoʻomaka ʻia ma luna.

ʻO ke koʻikoʻi koena a me ka microcracking.

ʻO nā koʻikoʻi koena tensile as-cast a i ʻole nā ​​​​koʻikoʻi koʻikoʻi mai ka hoʻohaʻahaʻa paʻa ʻana hiki ke hōʻemi i ke kūʻē ʻana i ke koʻikoʻi i ka pohā ʻino a me ka luhi ʻino.; Hiki i nā lāʻau wela ma hope o ka hoʻoponopono ʻana a i ʻole nā ​​​​hana hoʻomaha kaumaha ke hoʻēmi i kēia mau hopena.

No laila, hoʻopili ka mana microstructure i ka metallurgy a me ka hoʻoili ʻana i ka maʻalahi electrochemical; kikoʻī o nā anana microstructural (SDAS, ʻāpana porosity, ka nui intermetallic / puʻunaue) he lever hana pono.

Kaʻina hoʻolei make: ka mea hana-hoomalu

Hoʻoholo ke ala hana hana i ke ʻano o ka ʻili a me ka maikaʻi o loko:

ʻO ka hoʻoheheʻe ʻana a me ka maʻemaʻe.

Lapaau hehee pono, ʻO ka hoʻokomo a me ka mana hydrogen e hoʻemi i ka porosity a me ka hoʻopaʻa ʻana o ka oxide. Pono e mālama ʻia nā maʻiʻo i hana hou ʻia e kaupalena i nā mea haumia ʻino.

Nā palena kaʻina hana HPDC.

ʻO ka wikiwiki o ka injection, kiʻi kiʻi, ʻO ka mahana make a me ka hoʻopiha piha ʻana e pili ana i ka nui o ka hoʻoilo a me ka hoʻokomo ʻana o ka oxide.

ʻO nā puka makani maʻamau i hoʻohana ʻia no ka loaʻa ʻana o ke kaulike ma waena o ka hoʻopiha a me ka microstructure e ninini ana i nā mahana ma ka laulā o ~640–680 °C a me nā mahana make ma kahi o 200–250 °C;

Aia maʻa mau ke kaomi ʻana o ka injection ma ka laulā 80-120 MPa me ka manawa paʻa o kekahi mau kekona (E.g., 5–10 s), akā pili nā hoʻonohonoho maikaʻi loa i ka ʻāpana geometry a me ka alloy.

ʻO ka puka ʻana i hoʻopaʻa ʻia, ʻO ka hoʻokuʻu ʻana a me ka hoʻohana ʻana i ke kōkua vacuum inā pono e hōʻemi i ka porosity a hoʻomaikaʻi i ka pono o ka ʻili.

Nā lāʻau lapaʻau ma hope o ka hoʻolei ʻana.

Hana wela (T4, T5, T6) hoʻololi i nā puʻunaue precipitate, hoʻomaha i nā kaumaha a hiki ke hoʻomaʻemaʻe i nā intermetallics - kēlā me kēia mea e hoʻohuli i ka maʻalahi i ka hoʻouka kaua intergranular a me SCC.

ʻO ka mīkini ʻili, Pono e hoʻomalu ʻia ka pana ʻana a i ʻole ka puhi ʻana i mea e pale ai i ka hoʻokomo ʻana i nā mea haumia a i ʻole ka hana ʻana i nā metala hou i waiho ʻole ʻia me ka pale ʻole..

No laila, ʻo ka mana kaʻina hana he mea hana pololei no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana corrosion: ʻoi aku ka maikaʻi → ʻoi aku ka maikaʻi o ka microstructure → liʻiliʻi nā hemahema → hoʻonui i ka passivity a me ka hoʻopili ʻana i ka uhi..

Kaiapuni lawelawe: ka hookuku mawaho

Lākahi, ʻO ke kaiapuni e kuhikuhi i ka hana electrochemical e hana:

Kaiapuni moana.

Kiʻekiʻe chloride kaʻina (wai kai ≈ 3.5 wt% NaCl), ʻO ka haʻahaʻa kiʻekiʻe a me nā pōʻai pulu / maloʻo pinepine e hoʻohaumia i nā kiʻiʻoniʻoni passive a paipai ikaika i ka pitting., crevice Corrosion a me SCC.

Nā lewa ʻoihana.

Hiki i nā mea hoʻohaumia e like me SO₂ a me NOₓ ke hoʻoheheʻe ʻia ka ʻakika liʻiliʻi a hui pū ʻia me nā ʻāpana hiki ke hoʻolalelale i ka palaka maʻamau a kūloko..

Nā kūlana lawelawe kaʻa.

Hōʻike i nā paʻakai alanui, mea hoʻoheheʻe hau, ka paʻipaʻi a me nā ʻano wela o nā kumuhana o waho a ma lalo o ke kino i ka ʻike ʻana i ka chloride kiʻekiʻe a me nā hopena o ka hoʻopaʻa ʻana i ka brine e hoʻonui ai i ka lua..

ʻO ka puni a me ka uila uila.

ʻO ka haʻahaʻa haʻahaʻa me nā mahana paʻa paʻa hiki ke hoʻoulu i ka corrosion like a, i mua o nā mea haumia, hoʻouka kūloko i nā hiʻohiʻona maikaʻi a me nā pilina.

No ka mea, ʻokoʻa nui ka paʻakikī o ke kaiapuni, Pono e koho ʻia a hōʻoia ʻia nā hoʻolālā pale ʻana i ka ʻino; nā ho'āʻo wikiwiki (ʻO ka paʻakai paʻakai, hoʻāʻo ʻino ʻino) a pono e hoʻohālikelike ʻia nā hoʻokolohua kula me ka papa lawelawe i manaʻo ʻia.

5. Nā ʻenehana pale a me ka hoʻomalu ʻana i ka corrosion no ka hoʻolei ʻana i ka alumini

Nānā kēia ʻāpana i ka hana pono, nā ʻenehana i hōʻoia ʻia e ka māla i hoʻohana ʻia e pale a hoʻopaʻa i ka corrosion o nā ʻāpana die-cast alumini.

No kēlā me kēia ala e wehewehe au i ke kumu hana, nā ana hana maʻamau, pono kūpono a me nā palena, a me nā ʻōlelo paipai no ka kikoʻī a me ka QA.

ʻO nā uhi hoʻololi o nā mea hoʻolei make alumini
ʻO nā uhi hoʻololi o nā mea hoʻolei make alumini

Anodichiz (Type II decorative a me Type III anodizing paakiki)

Kahi Kahua. ʻO ka hoʻololi electrochemical o ka alumini ʻili i loko o kahi ʻāpana Al₂O₃ paʻa/porous e hana ma ke ʻano he pale a ʻae i nā mea hoʻonaninani a i ʻole nā ​​mea sila..
Hana maʻamau / 'Ikeʻike. Anodizing sulfuric kāhiko (Type II) hana maʻamau i 5-15 µm oxide papa a—i ka wā i sila pono ʻia—hiki ke hāʻawi ma ke kauoha o 96–300 mau hola i nā hoʻāʻo paʻakai ASTM B117 ma muli o ka alloy., porosity a me ka maikaʻi o ka sila;
paʻakikī paʻakikī (Tymei) hua mānoanoa, nā papa ʻoi aku ka paʻa (pinepine 20–100+ µm) a hiki ke ʻoi aku ma mua o hoʻokahi haneli mau hola i ka hoʻāʻo koʻikoʻi i ka wā e lawa ai ke sila a me ke kaʻina hana.
Loaʻa. ʻAʻahu maikaʻi a me ka pale ʻana i ka abrasion (Tymei), nā koho hoʻopau nani (kala o ke ano II), kaʻina hana ʻoihana i hoʻomaopopo maikaʻi ʻia, adhesion maikaʻi loa no kekahi mau topcoats organik.
PAHUI & mau lua. ʻElua mau pilikia kikoʻī ʻelua: (1) ʻAʻole anodize nā ʻāpana Si discrete, hiki ke hoʻoulu i nā wahi kiʻiʻoniʻoni lahilahi a ʻokiʻoki paha, a (2) ʻO ka porosity a i ʻole nā ​​oxide i hoʻokomo ʻia i loko o ka substrate e alakaʻi i nā hemahema kiʻiʻoniʻoni kūloko a me ka hoʻomaka ʻana o ka corrosion inā ʻaʻole mālama ʻia..
No laila, ʻoi aku ka maikaʻi o ka anodizing i ka wā kemika alloy, ʻO ka hoʻolei ʻana i ka porosity a me ka pre-treatment e ʻōlelo ʻia ma ka kikoʻī.
Nā memo kikoʻī. Pono e hoʻomaʻemaʻe/etching pre-anodize, e kuhikuhi i ka mānoanoa oxide liʻiliʻi a me ke ʻano hoʻopaʻa, a hoʻokomo i nā hoʻokolohua ʻae (E.g., ʻO ka paʻakai paʻakai, peel/adhesion, palapala palapala porosity).

Nā constings (chromate a me non-chromate kemika)

Kahi Kahua. ʻO ka lāʻau kemika i hana i kahi lahilahi, ʻO ka papa hoʻololi adherent ma luna o ka alumini e hāʻawi i ka pale mōhai a me kahi primer adhesion kiʻekiʻe no nā uhi kūlohelohe.
Hana maʻamau / 'Ikeʻike. Hiki i nā ʻāpana hoʻololi trivalent hou ke hana i 200-300 mau hola o ka paʻakai paʻakai ma ke ʻano he hoʻomaʻamaʻa mua ʻana no nā ʻōnaehana pena i nā noi kaʻa/elepona he nui.; hilinaʻi nui ka hana ma ka alloy, papa uhi a me ka ʻōnaehana topcoat.
Loaʻa. Hoʻopili pena maikaʻi, kiʻi lahilahi (ʻAʻohe hoʻololi hoʻololi), hoʻokō hoʻoponopono (me nā koho trivalent a i ʻole chrome), waiwai a loaʻa ākea.
PAHUI. He lahilahi a ʻaʻole lawa nā pale hoʻololi e like me ka pale kū hoʻokahi no ka wā lōʻihi i nā kaiapuni chloride koʻikoʻi.; hoʻohana maikaʻi ʻia lākou ma ke ʻano he ʻāpana o ka ʻōnaehana multi-layer (hoʻololi → primer → ka lole luna).
Nā memo kikoʻī. Koi papa o ka hoʻololi 'ana lapaʻau (E.g., papa chromate trivalent), adhesion a me ka ʻae ʻana i ka paʻakai, a me ka hōʻoia hoʻohālikelike me nā ʻōnaehana pena / pauka i lalo.

PLASMA ElectROALSTIC (Poo / micro-arc oxidation)

Kahi Kahua. ʻO ka hoʻokuʻu plasma kiʻekiʻe i loko o kahi electrolyte alkaline e ulu a mānoanoa, oxide like me ka seramika (Al₂O₃/Al–Si oxides) paʻa ikaika i ka substrate.
Nā uhi PEO he porous maʻamau akā hiki ke hoʻopaʻa ʻia a hoʻopaʻa ʻia paha e hoʻomaikaʻi i nā waiwai pale.
Hana maʻamau / 'Ikeʻike. Hōʻike nā haʻawina i nānā ʻia e nā hoa e pili ana i nā alloys Al-Si i ka hōʻemi nui ʻana i ka nui o ka corrosion a me ka hoʻomaikaʻi nui ʻana i ka pale ʻana me nā uhi PEO.;
hoʻomaikaʻi ka hana me ka mānoanoa o ka uhi ʻana (Nā hiʻohiʻona: nā uhi mai ~20 µm a i >100 ʻOi aku ka maikaʻi o ke kūpaʻa electrochemical; Ke hōʻike nei kekahi mau haʻawina i ka hoʻemi ʻana o ka corrosion-rate o 50-75% vs uncoated reference).
Loaʻa. ʻO ka hui pū ʻana o ka corrosion a me ke kūpaʻa ʻaʻahu, ʻO paʻakikī paʻakikī, hū'ālua, a me ke kūpaʻa wela kiʻekiʻe.
He mea hoihoi i kahi e pono ai nā waiwai tribological a me anti-corrosion.
PAHUI. ʻO ke kumukūʻai kaʻina hana kiʻekiʻe, mea paʻakikī, palena palena no nā ʻāpana nui a paʻakikī paha, a me ka naʻau o ka uhi ʻana i ka microstructure i ka substrate Si distribution a me nā mea haumia Fe (hiki ke hana i ka ulu ʻana o ka uhi heterogeneous).
Mahope o ka lapaau ana (moe, impregnation polimer) koi pinepine ʻia e pani i ka porosity o ka ʻili a hoʻopaʻa i nā waiwai pale corrosion.
Nā memo kikoʻī. E wehewehe i ka ʻohana electrolyte, ka mānoanoa o ka uhi ʻana a me nā ana porosity, pono e hoʻopaʻa ʻia / ma hope o ka mālama ʻana, a me nā ho'āʻo ʻae electrochemical (EIS, potentiodynamic scans in 3.5% Nacl).

Hoʻololi (Cu/Ni/Cr ahu a me na mea e ae)

Kahi Kahua. ʻO ka waiho ʻana o ka metala e ka hoʻemi electrochemical e kūkulu i nā ʻāpana metala hoʻonaninani a pale (mea maʻamau Cu underplate → Ni → decorative/chrome).
Loaʻa. Piha, hoʻopau hoʻonani me ka ʻaʻahu ʻike ʻia a me ka hana ʻino ke hoʻohana pono ʻia; hiki ke hāʻawi i ka hoʻomau uila a i ʻole ka pale EMI inā pono.
PAHUI & mau lua. Hoʻopili ʻia ka paʻa ʻana a me ka kūpaʻa ma luna o ka porosity substrate a me ka mālama mua ʻana; hiki i ka entrapped porosity ke hana i ka corrosion underfilm.
Pono e mālama ʻia ka hoʻohana ʻana o ka hydrogen i ka wā o ka plating e pale i ka embrittlement. ʻO ka hoʻopaʻa ʻana ma luna o ka alumini die-cast e koi pinepine i ka mālama mua ʻana (zincating a i ʻole pālua zincate cycles) e hōʻoia i ka pili.
Nā memo kikoʻī. Pono ka pōʻai zincate i hoʻomalu ʻia, mānoanoa o lalo, ʻO ka hoʻāʻo ʻana i ka porosity/leakage a me ka hoʻomaʻamaʻa hydrogen/bake inā pili.

Nā lole kani: e-coat, nā kumu mua, ka pauda a me nā ʻōnaehana pale

Kahi Kahua. ʻO nā ʻōnaehana organik ʻāpana-nui (ʻaʻahu hoʻololi → e-coat/primer → primer/topcoat a i ʻole hoʻololi → ʻaʻahu pauka) hāʻawi mānoanoa, pale pale, a me ka pale ʻana o UV/wela.
Hana maʻamau / 'Ikeʻike. ʻO ka pauka kiʻekiʻe a me ka wai topcoats i hoʻohana ʻia ma luna o nā pretreatments i ʻae ʻia e hāʻawi pinepine i nā haneli mau hola i ka hoʻāʻo ʻana i ka paʻakai. (nā hola maʻamau 200-400 no nā ʻōnaehana hoʻonohonoho maikaʻi), ʻoiai e pili ana ka hana o ke kahua i nā pōʻaiapili a me nā pōʻino mechanical.
Loaʻa. ʻO ka uhi maikaʻi no ka geometric paʻakikī, kala kala / helehelena, hoihoi, a me ke kumu kūʻai no nā ʻāpana kiʻekiʻe.
PAHUI. Hiki ke ho'opō'ino 'ia ma lalo o ke ki'i'oni'oni ke ho'opau 'ia ka ho'omau mua 'ana a i 'ole ka uhi 'ana; hana ʻino a abrasion i nā wahi anodic kūloko.
Pono e noʻonoʻo ke koho ʻana i ka uhi ʻana i ka hoʻonui ʻana i ka wela a me ka hoʻopili ʻana i ka papa hoʻololi/anodic.
Nā memo kikoʻī. Pono ka hoʻololi ʻana a i ʻole ka anodize pretreatment, mānoanoa kiʻiʻoniʻoni maloʻo liʻiliʻi (DFT), nā hoʻāʻo ʻoki ʻoki/peel adhesion, a me ka ʻae ʻana i ka hoʻolaha ʻana i ke kaiapuni (Cc, B117, nā hoʻokolohua haʻahaʻa).

Palekana Cathodic, nā mea pale a me nā ala ʻālana

Palekana Cathodic. Kakaʻikahi no nā mea make-cast maʻamau akā hoʻohana ʻia no nā hale i hoʻopaʻa ʻia i loko o ka wai kai a i ʻole nā ​​hui nui;
ʻO nā anodes kaumaha a i ʻole nā ​​​​pūnaewele i hoʻohālikelike ʻia i kēia manawa ma kahi kikoʻī wale nō, ʻo ka mea maʻamau ka nui a i ʻole nā ​​hoʻonohonoho paʻa.
Nā mea hoʻopaneʻe ʻino. ʻO nā mea hoʻopaneʻe ʻinoʻino (Nā VCI) a i ʻole nā ​​kiʻi ʻoniʻoni corrosion inhibitor hiki ke pale i nā ʻāpana i ka wā mālama a lawe ʻia; ʻAʻole lākou i pani no nā pale pale lōʻihi i ka lawelawe.
ʻO nā uhi mōhai. Hiki ke pale aku i ka alumini i ka zinc a i ʻole ka magnesium i ka wā i hana pono ʻia, akā, ʻo ka hoʻopili galvanic a me nā hopohopo hiʻohiʻona e kaupalena i kā lākou hoʻohana ʻana no nā ʻāpana mea kūʻai aku make-cast.

Huiʻia / nā hoʻolālā hybrid

Hōʻike ka ʻike mai ka ʻoihana a me ka palapala ʻōnaehana papa-nui hāʻawi i ka hana kahua hilinaʻi loa,

ʻO nā laʻana me ka uhi hoʻololi + e-coat + luna no nā pā pena, a i ʻole anodize maikaʻi + mea hoʻopaʻa + luna no ka ʻoki hoʻonaninani, a i ʻole PEO + impregnation polimer + luna no ka ʻaʻahu ʻana/nā ʻāpana ʻino.

Hoʻohana ʻia nā ala hybrid huikau: nā papa hoʻololi no ka adhesion, nā ʻāpana seramika mānoanoa/anodic no ka pale a me ka ʻaʻahu, a me nā kapa ʻeleʻele no ka hoʻopaʻa ʻana a me ka hiʻohiʻona.

6. Hoʻolālā, Ke kaʻina hana, a me nā levers QA

No ka ho'ēmiʻana i ka hopena o ka hoʻohanaʻana i ka pōʻino, e hoʻokahua i kēia mau mea (helu ʻia e ka ROI maʻamau):

  • Alloy a me kemika koho: kahi e hiki ai ke hana, e koho i na huila me ka Cu haahaa, hoʻopaʻa ʻia ʻo Fe a me Mn e hoʻopau i ka cathodicity Fe.
    E noiʻi i nā mea hoʻoheheʻe Al-Si hou i kūkulu ʻia me ka maikaʻi o ka hana ʻino (Hōʻike ka ʻikepili lab i ka 20-45% hoʻomaikaʻi i kekahi mau hihia vs A360/A380 ma lalo o kekahi mau hoʻokolohua).
  • E hoʻomalu i ka microstructure: hoʻopololei i nā ʻāpana HPDC e hoʻonui i ka nui o ka hoʻoilo (hoʻomaʻemaʻe SDAS), hoʻohana i nā mea hoʻololi (Ua haʻi aku ʻo Sr, metala huikau) e hoololi eutectic Si morphology, a hoʻohana i nā lāʻau hoʻoheheʻe e hōʻemi i nā kiʻiʻoniʻoni oxide entrained.
  • Potiwale & make manao: e nānā i ka puka ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana e hōʻemi i ka emi ʻana a me nā pores kinoea; e hoʻohana i nā hoʻohālikelike kahe a me ka palapala ʻāina porosity maoli e hopu i nā wahi wela.
  • Koho ma mua o ka mālama ʻana i ka ʻili: koho i ka ʻōnaehana ili ma ka pae hoʻolālā (aole ma ka hope).
    No ka anodize e hoʻohana i nā kaʻina hana i hoʻohālikelike ʻia i nā alloys make-cast (anodizing proprietary a i ʻole CastGuard-type system inā pono); no nā kaiapuni kai/ʻino, e noʻonoʻo i ka PEO a i ʻole nā ​​ʻōnaehana multi-layer (hoohuli ana + Pauku).
  • Kāhea & hui pu ana: pale i ka hoʻopaʻa ʻana i nā electrolytes (wai, nā ʻili hili), e hoʻokaʻawale i nā metala ʻokoʻa me nā puʻupuʻu insulating a i ʻole nā ​​​​pale, a e kuhikuhi i nā anodes mōhai a i ʻole ka pale cathodic inā pono i nā ʻōnaehana kai.
  • Honua mālamalama & Nā Kūlana Kūʻai: hoʻohui EIS, hiki ke lua, ʻO ka paʻakai paʻakai (Astm b117) me nā ho'āʻo corrosion cyclic a me nā loiloi microstructure (SDAS, ʻāpana porosity) i nā hoʻolālā QA mea hoʻolako.

7. Nā hana ʻoihana & nā haʻawina hihia

  • Anodize optimization. ʻO nā kaʻina hana anodize pāʻoihana i hoʻololi ʻia i nā microstructures make-cast ua hōʻike maikaʻi loa i ka hana paʻakai paʻakai i hoʻohālikelike ʻia me ka anodize maʻamau.,
    ma ke kaohi ʻana i ke ʻano nalu anodize, ʻauʻau ʻauʻau a me ka hoʻomaʻamaʻa mua ʻana e hōʻemi i nā kiko kikoʻī pili silika.
    Nui nā OEM e hoʻohana i kēia mau lāʻau lapaʻau ponoʻī no ka ʻoki waho o waho kahi e pono ai ke ʻano anodize a me ka lōʻihi..
  • ʻO nā hoʻopau hana ʻenehana nui. Hāʻawi pinepine nā mea hoʻolako die-casting i kahi papa inoa o ka hoʻopau (nā constings, chromates, ka pauda a me ka uhi wai, Wehe) koho ʻia e hoʻokō i nā koi papa corrosion.
  • PEO no nā ʻāpana hana kiʻekiʻe. ʻIke ʻia ka hoʻonui ʻana i ka hoʻohana ʻana i ka PEO no nā ʻāpana e koi ana i ka ʻaʻahu a me ka pale ʻana i ka corrosion, ʻoi aku ka liʻiliʻi, nā noi waiwai nui (Marine, waho-alanui).
    Hōʻike ka palapala i paʻi ʻia i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka corrosion ikaika e kūʻē i nā substrate make-cast.
  • ʻO nā hoʻopau hana ʻenehana nui: Hōʻike nā mea hoʻolako make-casting nui i nā pūʻulu huahana e hui pū ana i nā uhi hoʻololi, ʻO nā kapa ʻaʻahu mua/pauka, a me nā koho plating i kūpono i ka papa hoʻohana hope (waho, pā uila, demirative trim).

8. Nā hopena

ʻO ka pale ʻana i ka corrosion o ka alumini make-cast ʻaʻole ia he pilikia hoʻokahi.

ʻO nā hoʻolālā maikaʻi loa e hoʻohui i ka optimization alloy (hoemi Cu, hoʻohana i nā mea hoʻololi), Ke kaʻina hanaʻana (paʻa wikiwiki, hoʻemiʻia ka poosity), a me ka ʻenekinia ili i hana ʻia (nā ʻano anodize i hoʻopaʻa ʻia i ka microstructure make-cast, nā constings, Poo, a me nā ʻōnaehana organik multi-layer).

Hōʻuluʻulu nā loiloi hou i nā loulou microstructure-corrosion a hoʻoikaika i ka uhi ʻana a me ke kaʻina hana ma ke ʻano he ala hoʻemi pono.; ʻO ka PEO a me ka anodizing optimized e hōʻike i nā hopena hoʻohiki i nā kaiapuni koʻikoʻi.

Akā naʻe,, mau nā āpau i ka standardized, nā haʻawina hōʻike lewa lōʻihi a ma nā hiʻohiʻona wānana ākea e pili ana i nā metric microstructural. (ʻāpana porosity, SDAS, mahele waena) i ka wanana ola honua.

Hoʻomau ka hana like ʻana ma waena o nā mea hoʻomohala alloy, e pani nā mea lapaʻau a me nā OEM i kēlā mau āpau.

 

FaqS

Hiki iaʻu ke anodize i kekahi ʻāpana alumini make-cast a manaʻo i ke ola lōʻihi?

Pane pōkole: ʻaʻole hilinaʻi. ʻO nā ʻāpana Si a me ka porosity i nā mea hoʻoheheʻe make maʻamau e hana like ʻole ka anodizing maʻamau.

E hoʻohana i nā mea hoʻomaʻamaʻa anodize make-cast-specific a i ʻole e hoʻopaʻa i ka anodize me ka sila a me ka topcoat kūpono inā makemake ʻia..

ʻO wai ka ʻohana alloy e hāʻawi i ka pale corrosion maikaʻi loa no nā ʻāpana HPDC?

Al–Si huila me haʻahaʻa Cu maʻiʻo a hoʻomalu Fe, me nā mea hoʻololi (Sr/hui metala), hana maikaʻi.

Hiki i ka moʻo Al-Mg ke hāʻawi i ka hoʻokumu kiʻiʻoniʻoni anodize maikaʻi loa akā loaʻa nā ʻokoʻa mechanical trade-off - koho e pili ana i nā pono mechanical a me ka corrosion..

Pehea ka nui o ka microstructure?

He nui. ʻOi aku ka maikaʻi o ka SDAS, ka hoʻopuehu ʻana i waena o nā mea like a me ka porosity haʻahaʻa (loaʻa i nā kaʻina hana) e hoʻonui i ke kū'ē i ka lua a hoʻonui i ka lua.

ʻO ka nui o ka hoʻoluʻu kiʻekiʻe o HPDC he mea maikaʻi ke hoʻohālikelike ʻia me ka hoʻoheheʻe ʻana i ka lohi no nā alloys he nui.

ʻO PEO mau ke koho maikaʻi loa?

Hāʻawi ka PEO i kahi pale kūʻokoʻa + ʻaʻahu akā ʻoi aku ka pipiʻi a ʻaʻole kūpono paha no ka geometry nui / paʻakikī a i ʻole nā ​​​​koi hoʻonaninani koʻikoʻi. E hoʻohana iā ia ma kahi e hōʻoia ʻia ai ke kumukūʻai o ka ʻaʻahu a me ka pale ʻana i ka corrosion.

E nānā i luna