ما المعادن الأكثر توافقًا مع الأنودة بالقوس؟
المعادن الرئيسية للأكسدة بالقوس الكهربائي: الألمنيوم والمغنيسيوم والتيتانيوم
الأكسدة بالقوس الكهربائي مصممة خصيصًا للمعادن الصالحة للصمام—تلك التي تشكل طبقة أكسيد واقية ومستقرة. أهم المعادن التجارية المتوافقة والأكثر شيوعًا هي، حسب الأولوية:
1. الألمنيوم وسبائكه: هذا هو المعدن الأكثر شيوعًا والأكثر أهمية صناعيًا لهذه العملية. التوافق يعتمد بشكل كبير على السبيكة المحددة. أفضل النتائج تتحقق مع السبائك التي تحتوي على نسب أقل من النحاس والسيليكون. بالنسبة للصب بالضغط، A360 هو الخيار المفضل، بينما السبائك المشغولة مثل 6061 (A96061) و5052 ممتازة للمكونات الميكانيكية. السبائك عالية السيليكون مثل A380 يمكن معالجتها ولكن تنتج طبقة داكنة وأقل انتظامًا مع احتمال تقليل مقاومة التآكل.
2. سبائك المغنيسيوم: الأكسدة بالقوس الكهربائي علاج فعال للغاية للمغنيسيوم، حيث تشكل طبقة خزفية صلبة ومقاومة للتآكل والتآكل الميكانيكي. هذا ضروري لحماية هذا المعدن الخفيف شديد التفاعل، وغالبًا ما يُستخدم في تطبيقات الطيران والسيارات.
3. التيتانيوم وسبائكه: العملية قابلة أيضًا للتيتانيوم، حيث تنتج طبقة أكسيد صلبة ودائمة تعزز مقاومة التآكل ويمكن استخدامها لتطوير ألوان متكاملة للمنتجات الطبية والاستهلاكية دون الحاجة للأصباغ.
توافق السبائك ومعايير الاختيار
المبدأ الأساسي هو أن المعدن الأساسي يجب أن يتأكسد لتشكيل طبقة خزفية مستقرة ومستمرة. وجود بعض عناصر السبائك يؤثر مباشرة على جودة الطلاء:
العناصر المتوافقة: المغنيسيوم والسيليكون (بنسب معتدلة) والمنغنيز عادةً ما تدعم تكوين طبقة أكسيد جيدة عند وجودها ضمن سبيكة الألمنيوم.
العناصر الضارة: المستويات العالية من النحاس والحديد هي الأكثر إشكالية. الأجزاء الغنية بالنحاس تتأكسد بشكل مختلف، مما يخلق نقاط ضعف في الطلاء تقلل بشكل كبير من حماية التآكل. هذا يجعل العديد من السبائك الشائعة عالية القوة (مثل 2024) غير مناسبة للأكسدة بالقوس لحماية المعادن.
لذلك، فإن اختيار سبيكة الألمنيوم للصب الصحيحة هو قرار هندسي أساسي يتم اتخاذه خلال ������������رحلة خدمة تصميم الصب بالضغط.
المعادن والمواد غير المتوافقة
من المهم فهم أن معظم المعادن الهندسية الشائعة الأخرى ليست متوافقة مع الأكسدة بالقوس الكهربائي:
سبائك الزنك (مثل Zamak): لا يمكن أكسدتها بهذه الطريقة. عادةً ما يتم حمايتها بواسطة الطلاء الكهربائي أو البودرة.
النحاس، النحاس الأصفر، والبرونز: لا تشكل هذه المعادن طبقة أكسيد مناسبة وتتطلب علاجات سطحية أخرى.
الصلب (بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ): الأكسدة بالقوس الكهربائي عملية كيميائية كهربائية للمعادن غير الحديدية. تمر مكونات الصلب بعمليات مختلفة تمامًا مثل البودرة أو الطلاء للحماية من التآكل.
