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鋁材表面處理工藝大全介紹

發(fā)布日期:2022-11-15 10:04:17  點擊次數(shù):3645

表面處理:經(jīng)過機械和化學(xué)處理后,能在產(chǎn)品表面形成一層保護層。它能在自然界中達到穩(wěn)定狀態(tài),增加機體的耐腐蝕性和產(chǎn)品的美觀性,從而提升產(chǎn)品的價值。表面處理類型的選擇首先要基于使用環(huán)境、使用壽命和人文欣賞,當然經(jīng)濟價值也是考慮的核心。


表面處理過程包括前處理、成膜和膜后處理。包裝和倉儲。運輸過程,包括預(yù)處理,包括機械處理和化學(xué)處理。


機械處理包括噴砂、拋丸、打磨、拋光、打蠟等工藝。機械處理的目的是消除產(chǎn)品表面的不平整,補救表面的其他外觀缺陷?;瘜W(xué)處理可以去除產(chǎn)品表面的油污和鐵銹,形成一層能使成膜物質(zhì)更好地結(jié)合或協(xié)調(diào)成活性金屬體,從而保證涂層的穩(wěn)定狀態(tài),增加保護層的結(jié)合力,從而達到保護機體的作用。


鋁表面處理


鋁材常見的化學(xué)處理包括鍍鉻、噴漆、電鍍、陽極氧化、電泳等工藝。其中機械處理包括拉絲、拋光、噴涂、拋光等工藝。


第一節(jié)鉻化


鍍鉻會在產(chǎn)品表面形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜,厚度為0.5-4um。這種轉(zhuǎn)化膜具有良好的吸附性,主要用作底層涂層。外觀有金黃色、鋁色、綠色等。這種轉(zhuǎn)化膜導(dǎo)電性好,是電子產(chǎn)品的最佳選擇,如手機電池、磁電器件中的導(dǎo)電條等。該膜適用于所有鋁及鋁合金產(chǎn)品。但是轉(zhuǎn)化膜比較軟,不耐磨,不利于用作產(chǎn)品的外部零件。


滲鉻工藝流程:


脫脂->滲鋁->滲鉻->包裝->入庫


滲鉻適用于鋁及鋁合金、鎂及鎂合金制品。


質(zhì)量要求:


1)顏色均勻,膜層細膩,無碰傷、劃傷、手摸、粗糙、掉灰等現(xiàn)象。


2)薄膜厚度為0.3-4um。


第2節(jié),陽極氧化


陽極氧化:可以在產(chǎn)品表面形成均勻致密的氧化層,(Al2O3。6H2O俗稱鋼玉)這種膜可以使產(chǎn)品表面硬度達到(200-300HV)。如果特殊產(chǎn)品可以硬陽極氧化,產(chǎn)品的表面硬度可以達到400-1200HV。因此,硬質(zhì)陽極氧化是油缸和變速器不可缺少的表面處理工藝。


此外,該類產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐磨性,可作為航空、航天相關(guān)產(chǎn)品的必備工藝。陽極氧化和硬質(zhì)陽極氧化的區(qū)別在于陽極氧化可以上色,裝飾性比硬質(zhì)陽極氧化好很多。施工要點:陽極氧化對材料要求非常嚴格,不同的材料有不同的裝飾效果。常用的材料有6061、6063、7075、2024等。其中2024的相對效果更差。由于材料中銅含量不同,7075硬質(zhì)氧化為黃色,6061、6063為棕色,而普通陽極氧化為6061、6063。


第一,共同的過程


常見的陽極氧化工藝有拉絨亞光面、拉絨光面、拉絨光面染色、拉絨亞光面染色(可染成任何色系)。拋光亮色,拋光啞光色,拋光亮色染色,拋光啞光色染色。噴亮色,噴霧色,噴沙染色。以上所有電鍍種類均可用于照明設(shè)備。


二、陽極氧化過程


除油->堿蝕->化學(xué)拋光->中和->中和


陽極氧化->染色->封孔->熱水洗->烘干


三、常見質(zhì)量異常判斷


表面出現(xiàn)一個斑點。這種異常通常是由于金屬淬火回火不良或材料本身質(zhì)量不好造成的,所以處理方法是重新熱處理?;蛘邠Q個材質(zhì)。


b彩虹色出現(xiàn)在表面。這種異常通常是由陽極操作失誤造成的。,懸掛時松散,導(dǎo)致產(chǎn)品導(dǎo)電性差。,處理方法,電回到陽極處理。


c、表面碰傷,刮傷嚴重。這種異常一般是運輸或加工過程中操作不慎造成的。處理方法是先斷電,打磨后再通電。


d、染色時表面出現(xiàn)白點。這種異常通常是由陽極運行期間水中的油或其他雜質(zhì)引起的。


第四,質(zhì)量標準


1)膜厚5-25um,硬度200HV以上,封孔實驗變色率小于5%。


2)鹽霧試驗持續(xù)36小時以上,可達到9級以上CNS標準。


3)外觀不能有碰傷、劃傷、彩云等。表面不能有掛點、發(fā)黃等不良現(xiàn)象。


四。壓鑄鋁,如A380、A365、A382等。,不能陽極氧化。


第三節(jié),電鍍鋁工藝


一、鋁及鋁合金材料的優(yōu)點


它具有導(dǎo)電性好、傳熱快、比重輕、易成型等優(yōu)點。但鋁及鋁合金具有硬度低、不耐磨、易晶間腐蝕、焊接困難等缺點。,從而影響應(yīng)用范圍。因此,為了揚長避短,現(xiàn)代工業(yè)中一直采用電鍍來解決這個問題。


二、電鍍鋁的優(yōu)點


1)改善裝修、


2)提高表面硬度和耐磨性


3)降低摩擦系數(shù),提高潤滑性。


4)提高表面導(dǎo)電性。


5)提高耐腐蝕性(包括與其他金屬的結(jié)合)


6)易于焊接


7)提高熱壓時與橡膠的結(jié)合力。


8)提高反射率。


9)修復(fù)尺寸公差。


由于鋁是相對活潑的金屬,電鍍材料比鋁更活潑。因此,在電鍍前,需要進行相應(yīng)的化學(xué)轉(zhuǎn)化,如浸鋅、鋅鐵合金、鋅鎳合金等,使鋅與鋅合金之間的結(jié)合力良好的中間層氰化鍍銅層。由于壓鑄鋁結(jié)構(gòu)疏松,拋光時壓鑄鋁表層不能磨掉,否則會出現(xiàn)針孔、吐酸、起皮等現(xiàn)象。


三。電鍍鋁的工藝流程如下


脫脂->堿蝕->活化->置換鋅->活化->電鍍(如鎳、鋅、銅等。)->鍍鉻或鈍化->烘干。


1.常見的鋁電鍍類型包括


鍍鎳(珍珠鎳、沙鎳、黑鎳)、鍍銀(表面銀、厚銀)、鍍金、鍍鋅(彩鋅、黑鋅、藍鋅)、鍍銅(青鼓銅、白錫銅、堿銅、煅銅、酸銅)、鍍鉻(白鉻、硬鉻、黑鉻)等。


2.常見電鍍種子的用途


1)黑色電鍍,如黑鋅和黑鎳,用于光學(xué)、電子和醫(yī)療器械。


2)鍍金。銀是電子產(chǎn)品的最佳導(dǎo)體,還可以提高產(chǎn)品的高裝飾性。但其價格相對較貴,一般用于導(dǎo)電電子產(chǎn)品,如電鍍高精度接線端子。


3)銅、鎳和鉻是現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中最流行的混合鍍種。就裝飾性和耐腐蝕性而言,它們是世界上最受歡迎的電鍍品種。價格低廉,可用于運動器材、照明和大部分電子行業(yè)。


4)在鍍銅種類中,白色錫銅是上世紀七八十年代為環(huán)保而開發(fā)的,顏色為亮白色,是珠寶行業(yè)的首選。青銅(鉛、錫、銅都可以做仿金,所以是很好的裝飾電鍍品種),但耐變色性差,所以發(fā)展緩慢。


5)鍍鋅:鍍鋅層呈藍白色,易溶于酸和堿。因為鋅的標準電位比鐵的標準電位負,所以能為鋼提供可靠的電化學(xué)保護。鋅可用作工業(yè)大氣和海洋大氣中使用的鋼材的保護層。


6)硬鉻,在一定條件下沉積的鉻鍍層具有很高的硬度和耐磨性,硬度達到HV900-1200kg/mm/mm,鉻是常用的硬度最高的鍍層,可以提高零件的耐磨性,延長使用壽命。如工具、模具、數(shù)量、夾具等。因此,電鍍種子是氣缸、油壓和傳動系統(tǒng)不可缺少的處理方法。


3.常見異常和改進措施


1)脫皮:一次換鋅不好,時間太長或太短,改進措施包括重新定義換鋅時間、槽液溫度、槽液濃度等操作參數(shù)。


b、激活不足,改進措施,改變激活方式。


c .預(yù)處理不徹底,工件表面有油污。改進措施,加強預(yù)處理。


2)表面粗糙:A、電鍍液光亮劑、柔軟劑、針孔的用量不合適,要重新調(diào)整添加劑的用量。


b .機體本身表面粗糙,電鍍前要重新打磨。


3)表面發(fā)黃是低電位趨勢,要改變貼裝方式。加入適量的助走劑。


4)表面有毛牙:電鍍液太臟,加強過濾,進行適當?shù)牟垡禾幚怼?/p>


4.質(zhì)量要求


1)外觀無發(fā)黃、針孔、毛刺、氣泡、磕碰、劃痕等不良現(xiàn)象。


2)膜厚15um以上,鹽霧試驗48小時,Delta軍標9級以上,電位差130-150mv。


3)結(jié)合力能通過60度彎曲測試。


4)特殊環(huán)境下的產(chǎn)品可相應(yīng)更改。


5、鋁及鋁合金電鍍操作注意事項


1)鋁合金應(yīng)作為電鍍鋁件的吊架;


2)鋁及鋁合金蝕刻后的每道工序必須快速進行,工序之間的間隔時間越短越好,以免再次氧化;


3)第二次浸鋅時間不宜過長,以免過度腐蝕;


4)水洗一定要干凈;


5)電鍍時,要防止中途停電。


第四節(jié),鋁材涂層


涂布可分為浸涂、噴涂、流涂、輥涂和刷涂,其中以浸涂和噴涂為主。浸涂是電泳涂裝,利用電化學(xué)方法將有機樹脂的膠體顆粒沉積在工件表面,形成各種顏色的透明或有機涂層。其中陰極電泳是70年代發(fā)展起來的新技術(shù),也是浸涂行業(yè)的主要技術(shù)。優(yōu)點:耐腐蝕性好,抗變色能力強,結(jié)合力好。噴涂分為粉末噴涂和液體噴涂,其中靜電噴涂是目前業(yè)內(nèi)比較流行的工藝。


一、涂裝工藝范圍


因其涂層耐蝕性好,價格低,顏色多(可做任何不同的顏色),適用于所有鋁材,但材質(zhì)結(jié)構(gòu)過于疏松,如砂翻制品,需進行除塵,相對質(zhì)量也較差。


1.靜電噴涂的工作原理


在泵的作用下,涂料進入電場,涂料顆粒帶負電。在霧化氣壓的作用下,油漆變得更薄更均勻。然后在工作氣壓的作用下,在旋轉(zhuǎn)杯或噴嘴的作用下,將油漆均勻地噴涂在工件表面。在同一垂直面上,噴槍與工件的距離相等,同一界面上的電場強度相同,因此正負電荷相互吸引,在工件表面涂上一層均勻的有機樹脂涂層。然后在高溫烘烤的條件下,樹脂達到流平固化的狀態(tài)。牢牢嵌在工件表面,保護工件。


2.鋁涂層工藝


機械拋光->脫脂->去除氧化膜->滲鉻->噴粉或噴液->烘烤->懸掛->全檢->包裝->入庫。

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