合金成分与组织结构对铝合金阳极氧化有哪些影响？（三）

      5、组织结构对阳极氧化的影响 就铝合金本身而言，除了化学成分之外，对于阳极氧化质量影响较大的就是组织结构。而组织结构是由加工过程决定的，因此从铸造到加工成型整个生产工艺必须考虑最终产品表面的质量要求。 5．1 熔铸和均匀化过程中的冶金学变化 5．1．1 熔铸 铝在铸造过程中形成枝晶结构，枝晶大小取决于凝固速度。冷却太快形成细的柱状晶，靠近铸锭表面通常有一层柱状晶边沿区域，从结晶器壁向铸锭内部生长粗的枝晶。在挤压时铸锭的粗枝晶会在型材上留下条纹。这就是说由于凝固速度不同造成的结构差异，不可能在随后加工中完全消除。因此铸造过程应该充分考虑铸锭横断面上的结构均匀性，为此，热顶铸造及电磁铸造应运而生。 5．1．2铸锭均匀化 共晶相质点位于树枝状晶的晶间，这些第二相质点的分散性与晶粒尺寸直接相关，晶粒细产生细的质点。在熔铸的凝固期间溶质元素的偏析引起合金化元素聚集。均匀化处理导致更加均匀一致的组织结构，从而导致最终产品的性能一致性。均匀化过程中要区分高固浓度元素和低固浓度元素，前者(如Si、Cu、Mg、Zn)可能会大量溶解，降低或消除偏析。低固浓度元素的初生质点主要是AlFeMnSi型金属间化合物，枝晶间的粗质点由于均匀化而被球化，在某些情形下也可能发生相变，形成次生的微细的弥散型质点。就6063合金而言，均匀化处理不仅针对Mg2Si的溶解，而且要考虑富Fe的β相的转化。 5．2 加工成型过程中的冶金学变化 较大的初生相质点通常是硬而脆的颗粒，通过冷或热成形加工被破碎，破碎的质点碎片重新分布。在破碎中，质点的厚度一般不变，而碎片的长度减少到厚度的两倍。由此可以看出，细晶胞结构的意义在于初生相质点本身相应细小，加工成型的结果造成更加均匀的分布。初生相质点位于晶粒和晶界，并延伸为线。变形率愈高，线靠得更紧密，而每一条线的质点数较少。在挤压时坯料表面与挤压筒间的摩察使金属变形呈复杂的流动状态，挤压材的表面大量来自于铸锭内部的金属，在某些位置(取决于模具的尺寸和形状)明显偏析的材料会流到挤压材的表面，从而在阳极氧化后产生条纹。以挤压为例，许多挤压参数在挤压过程中有待控制，以得到最佳表面质量。这些参数包括压余长度、坯料温度、挤压筒温度、挤压速度、模具设计和挤压后的冷却强度等[5]。