
Когда заказчики ищут покупка твердого оксидирования алюминиевого сплава, многие ошибочно полагают, что это просто 'покрытие потолще'. На деле же параметры вроде толщины слоя или твердости по Виккерсу — лишь верхушка айсберга. Вспоминаю, как в 2015-м мы получили партию деталей для морского оборудования — вроде бы по ТУ всё сошлось, но через полгода эксплуатации в заливе Дальянь появились локальные отслоения. Разбирались потом неделю — оказалось, проблема в предоксидировочной промывке.
На твердое оксидирование алюминиевого сплава сильно влияет даже марка материала. С АД31 обычно проблем меньше, а вот с Д16 при низкотемпературном электролите часто получаем 'снежинки' на кромках. Мы в ООО Далянь Синьцзиян Индустрия после того случая с морскими деталями ввели обязательный тест на адгезию для ответственных заказов — погружаем образцы в кипящий 5%-ный хлорид натрия на 2 часа, потом под микроскопом смотрим границы раздела.
Толщина слоя — отдельная головная боль. Клиенты часто требуют 'не менее 50 мкм', но не учитывают геометрию изделия. На резьбовых соединениях при перетолщении начинается скалывание, особенно если деталь будет работать на вибрацию. Пришлось как-то переделывать крепеж для буровой платформы — заказчик сначала настаивал на 60 мкм, но после испытаний на кручение согласился на 35-40 с дополнительной пропиткой политетрафторэтиленом.
По поводу оборудования: наши гальванические линии в цеху с постоянной температурой поддерживают ±1°C — это критично для стабильности процесса. Но даже при идеальной технике бывают сюрпризы. Как-то раз сменили поставщика серной кислоты — и пошли раковины в порах. Выяснилось, что в новой партии была повышенная концентрация железа.
С 1993 года мы успели набить достаточно шишек, чтобы выработать свой подход. Например, для деталей работающих в агрессивных средах теперь всегда делаем двухстадийное оксидирование — сначала базовый слой 20-25 мкм, затем легкое травление и дотяжка до требуемых параметров. Да, дороже на 15-20%, но ресурс увеличивается в 1.8-2 раза.
На сайте https://www.xinjiyangongye.ru мы специально не пишем про 'самые толстые покрытия' — это маркетинговые ловушки. Лучше честно предупредить заказчика, что для штампованных деталей сложной формы равномерность будет ±7-8 мкм даже в идеальных условиях. Кстати, наш сборочный цех 2000 м2 как раз заточен под финальный контроль — там проверяем каждую партию на предмет 'закрытия' технологических отверстий.
Сотрудничали с судоремонтным заводом в 2020 — делали кронштейны для гидроакустического оборудования. Там помимо оксидирования алюминиевого сплава требовалась катодная защита. Пришлось разрабатывать переходные технологические элементы, чтобы не создавать гальванических пар. Использовали титановые контакты особой формы — сейчас этот патент используем в авиационных заказах.
Часто заказчики смотрят только на цену за килограмм, забывая про подготовку поверхности. У нас был случай — привезли детали после механической обработки с остатками СОЖ на основе хлора. Даже после ультразвуковой отмывки в порах остались следы — при оксидировании пошли очаговые коррозии. Теперь всегда требуем предоставить техпроцесс предварительной обработки.
Ещё один момент — контроль твёрдости. Многие лаборатории меряют на плоских участках, но на практике нагрузки часто приходятся на радиусы и углы. Мы в своих отчётах всегда прикладываем замеры минимум в 5 точках, включая самые проблемные зоны. Для особо ответственных изделий типа авиационных шпангоутов используем метод царапания по Берковичу — да, дольше, но данные точнее.
Из последних наработок — внедрили систему маркировки для отслеживания параметров каждой партии электролита. Казалось бы, мелочь, но это позволило снизить брак на 3.7% за последние два года. Особенно важно для серийных заказов типа крепежа для железнодорожного подвижного состава.
Всегда советую заказчикам присутствовать при контрольных замерах. Видел ситуации, когда поставщик показывал идельные образцы-свидетели, а в партии были детали с неравномерностью до 40%. Сейчас мы на https://www.xinjiyangongye.ru выкладываем видео с тестов — например, испытание на абразивный износ по методу Табера для деталей горнорудного оборудования.
Обязательно проверяйте протоколы химического анализа покрытия — не только толщину, но и плотность, пористость. Для морской техники например критично содержание закрытых пор не менее 85%. Мы для таких случаев держим отдельную линию с дополнительной барботажной промывкой.
И не экономьте на упаковке! Как-то раз отгрузили идеальную партию клапанов, но перевозчик сложил их в контейнер с угольными фильтрами — через три дня транспортировки появились побежалости. Теперь используем ингибированные бумаги и контроль влажности в транзите.
Сейчас многие переходят на комбинированные методы — например, твердое оксидирование с последующей импрегнацией наночастицами MoS2. Мы тестировали такой вариант для деталей горно-шахтного оборудования — износ снизился на 22%, правда стоимость обработки выросла почти вдвое.
Интересное направление — импульсные режимы оксидирования. Позволяют получать более равномерные слои на сложнопрофильных деталях, но требуют переоборудования линий. Мы пока проводим эксперименты на пилотной установке — для начала адаптировали процесс для алюминиевых радиаторов спецтехники.
Из последних заказов — делали стойки для антенного оборудования с повышенными требованиями к ЭМС. Пришлось совмещать оксидирование с нанесением токопроводящих слоёв — получилось создать экранирующий контур без потери коррозионной стойкости. Такие решения сейчас особенно востребованы в телекоммуникационной отрасли.