AC7A鋁合金輪胎模具花紋塊表面硬質陽極氧化工藝

張偉*，魏修亭，劉志蘭，單既強，杜平，李志永

（1.山東豪邁機械科技股份有限公司，山東 高密 261500；2.山東理工大學，山東 淄博 255000）

AC7A鋁合金輪胎模具花紋塊表面硬質陽極氧化工藝

張偉1,*，魏修亭2，劉志蘭1，單既強1，杜平1，李志永2

（1.山東豪邁機械科技股份有限公司，山東 高密 261500；2.山東理工大學，山東 淄博 255000）

對AC7A鋁合金輪胎模具花紋塊進行硬質陽極氧化，以提高其顯微硬度。研究了電解液中硫酸的質量濃度、溫度、電流密度和時間對氧化膜顯微硬度和厚度的影響，得到最佳工藝條件為：硫酸240 g/L，初始電流密度1 A/dm2，終止電流密度6 A/dm2，溫度?6 °C，時間50 min。在最佳工藝條件下，所得氧化膜的厚度為63 μm，顯微硬度為480 HV，在摩擦磨損試驗中的質量損耗率是AC7A鋁合金損耗率的3.3%。隨氧化膜顯微硬度的升高，其耐摩擦磨損性能改善。

輪胎模具；鋁合金；硬質陽極氧化；顯微硬度；摩擦磨損；厚度

輪胎模具作為汽車輪胎生產(chǎn)的終端成型設備，在很大程度上決定了輪胎的質量和外觀。輪胎模具的使用工況較差：高溫(180 °C)、高壓，有腐蝕性(含硫)氣體，并做頻繁的精密開合運動。運動部件的相對運動面會產(chǎn)生磨損而使部件間隙增大，最終導致輪胎產(chǎn)生膠邊，影響輪胎的外觀質量[1]。在保證加工精度、安裝精度符合設計要求的前提下，提高模具表面硬度能有效提高模具的耐摩擦磨損性能，從而減少輪胎膠邊的產(chǎn)生。AC7A鋁鎂合金是目前國際上比較推崇的模具用鋁，但AC7A鋁花紋塊表面硬度低，提高其硬度可以有效提高模具的性能。通過硬質陽極氧化可以在鋁合金基體表面生成一層致密的薄膜，從而克服鋁合金表面硬度低和耐磨性差的缺陷，擴大其應用范圍，延長其使用壽命，是提高輪胎模具性能的有效途徑。……