铝合金压铸件可以做硬质氧化(硬质阳极氧化),但有个关键前提 ——铸件的致密度和杂质含量要达标,不然很容易出现氧化层开裂、脱落、孔隙率超标的问题。
咱们可以把这个事儿拆成 “能做的原因”“要踩的坑” 和 “优化技巧” 三部分,用大白话讲清楚:
硬质氧化的核心是
在铝合金表面用电化学方法生成一层致密的 Al₂O₃硬质膜,这层膜硬度高、耐磨、耐腐蚀。
压铸铝合金(比如常用的 ADC12、A380)本质还是铝基合金,含有铝、硅、铜等元素,其中的铝元素是生成氧化膜的 “原料”,所以从原理上完全能做。
这层膜的硬度能达到
300-500HV,比普通阳极氧化膜硬得多,特别适合需要耐磨的压铸件,比如汽车发动机周边的小零件、工业机械的耐磨衬套。
压铸铝合金做硬质氧化,比挤压、锻造铝合金难,核心问题出在压铸的先天缺陷上:
- 气孔、缩孔是 “天敌”
压铸是高压快速充型,很容易在铸件内部或表面残留微小气孔、缩孔。做硬质氧化时,电解液会钻进这些小孔里,氧化过程中孔内气体受热膨胀,直接把氧化膜顶出小鼓包,甚至开裂脱落。
尤其是普通压铸的零件,这个问题更明显;而真空压铸、半固态压铸的零件致密度高,气孔少,更容易做出合格的硬质氧化层。
- 高硅含量拖后腿
像 ADC12 这类压铸铝合金,硅含量高达9%-12%。硅在氧化过程中基本不参与反应,会以颗粒形式留在氧化膜里,导致膜层的均匀性变差,表面粗糙度升高,甚至出现 “麻点”。
如果对表面要求高,建议选硅含量低的压铸铝合金,比如 A356(硅含量 6.5%-7.5%)。
- 表面油污、脱模剂残留
压铸时会用脱模剂,这些油污如果没清洗干净,氧化时会阻碍膜层生长,造成局部氧化膜缺失,变成 “花斑”。
- 选对压铸工艺:优先用真空压铸或半固态压铸,减少铸件气孔;
- 前处理要 “狠一点”:氧化前做碱洗→酸洗→中和的全套清洁,必要时做一次喷砂处理,去掉表面疏松层,露出致密基体;
- 调整氧化参数:降低电解液温度(硬质氧化通常在低温下进行,比如 - 5℃~5℃),适当降低电流密度,减缓膜层生长速度,让膜层更致密;
- 选对合金牌号:对表面和性能要求高的零件,别用 ADC12,换成 A356、AlSi9Cu3 等更适合氧化的压铸铝合金。