王佳*,王金权

(沈阳飞机工业(集团)有限公司,辽宁 沈阳 110850)

2D70铝合金管材硬质阳极氧化膜白色条状缺陷分析

王佳*,王金权

(沈阳飞机工业(集团)有限公司,辽宁 沈阳 110850)

针对某大规格 2D70铝合金管材零件硬质阳极氧化后出现白色条状缺陷问题,通过成分分析,硬度和电导率检测,微观组织观察等手段对缺陷区域和正常区域进行了研究,发现缺陷区域的析出相较正常区域粗大是导致白色条状缺陷的根本原因,而这由固溶过程不恰当的吊挂方式引起.提出了新的吊挂方式,解决了上述问题.

耐热铝合金;硬质阳极氧化;白色条状缺陷;析出相;固溶时效;装挂

2D70合金为Al-Cu-Mg-Fe-Ni系耐热铝合金,成分与欧美系2618A及俄系AK4-1Ϥ合金相当[1-2].具有优良的冷热成型性能和使用性能,其半成品主要有预拉伸厚板、棒材、型材、管材、自由锻件等,种类齐全,成品零件被广泛应用于先进飞机制造,如梁类、管类、臂类等.某 2D70铝合金大规格管材零件硬质阳极氧化后出现白色条状缺陷,本文对其进行详细分析,找出缺陷产生的原因,以便指导实际生产.

1 2D70铝合金管材硬质阳极氧化工艺

该2D70铝合金挤压管材外径280 mm,管壁厚25 mm,管长4 m,其主要合金元素组成为:Cu 2.0% ～2.6%(质量分数,下同),Mg 1.2% ～ 1.8%,Fe 0.9% ～ 1.4%,Si 0.10% ～ 0.25%,Ti 0.05% ～ 0.10%,Ni 0.9% ～1.4%.硬质阳极氧化前,管材依次经(530 ± 5) °C淬火、(200 ± 5) °C时效24 h至T6状态(固溶处理加完全人工时效).硬质阳极氧化的配方和工艺条件为:浓硫酸180 ～ 200 mL/L,Al3+≤15 g/L,脉冲占空比20%,温度2 ～ 4 min,斜坡时间(TR)8 min,电流密度4.0 ～ 6.0 A/dm2,总时间(TT)40 ～ 50 min.阴极选用铅板,阴阳极面积比为1∶(10 ～ 11).

2 白色条状缺陷特征

在近期生产中发……