鋁型材酸蝕表面預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用1

1、工藝簡介    

　　近年來，鋁合金亞光型材生產(chǎn)和銷售量越來越大，市場占有率在80%以上。目前亞光型材生產(chǎn)普遍使用堿蝕方法，鋁溶損在3%-5%之間，造成巨大資源浪費(fèi)，而且大大增加了環(huán)保治理難度，加重了企業(yè)的“三廢”處理負(fù)擔(dān)。酸蝕技術(shù)是針對堿蝕方法的不足而研制開發(fā)的，在原理上完全有別于堿蝕亞光砂面處理。工藝主要采用了獨(dú)特的使鋁型材表面產(chǎn)生高度均勻的、高密度分子點(diǎn)腐蝕，通過改善型材表面凹凸處的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到平整表面和消除冶金工藝造成的表面缺陷的效果(如能消除擠壓痕、掩蓋焊合線、緩和粗大晶粒等缺陷)，使鋁型材表面平整細(xì)膩，金屬光澤柔和，大大提高了鋁型材的表面質(zhì)量。采用酸蝕亞光工藝，鋁溶損在0.5%-0.8%之間，使生產(chǎn)成本降低到傳統(tǒng)亞光工藝的二分之一以下，生產(chǎn)效率又有大幅度的增加，具有很大的實(shí)用和經(jīng)濟(jì)價值。  

　　2、酸蝕機(jī)理。酸蝕是在特定條件下的化學(xué)浸蝕。鋁型材接觸蝕液，在很短時間內(nèi)迅速反應(yīng)生成絡(luò)合物，反應(yīng)方程如下：    3F- Al-AlF3   6F- Al3 -Al.F63-    AlF63- Al2O3.3H2O-Al3(OH)3F6 3OH-    生成的絡(luò)合物且具有一定的粘度，容易附著于鋁基體表面，形成一種保護(hù)膜。擠壓型材一般都有許多輕微的模痕，在高倍顯微鏡下觀察呈峰狀，粘附于鋁基體的保護(hù)膜在凹處較厚，凸處較薄，薄處接觸酸蝕液的幾率較大，能繼續(xù)較快地進(jìn)行溶解反應(yīng);厚處受到粘附物的屏蔽而使?jié)庖悍磻?yīng)速度放慢，由于凹凸部位溶解速度的不同，從而達(dá)到平整表面、消除擠壓痕的(砂面)亞光效果。緩解粗晶和焊合線與酸蝕的特定性能有直接關(guān)系，在鋁型材生產(chǎn)中，粗晶和焊合線與模具、擠壓工藝及鑄棒均勻化有很大關(guān)系，氧化預(yù)處理時，堿蝕程度越深，粗晶和焊合線就越嚴(yán)重。由于酸蝕速度快，時間短，在還未出現(xiàn)嚴(yán)重粗晶和焊合線的情況下，反應(yīng)就已結(jié)束，因此酸蝕工藝能有效緩解粗晶和焊合線。

　　酸蝕添加劑在酸蝕工藝中主要作用有以下幾個方面：

　　(1)緩蝕作用：由于F-與自然氧化膜及鋁基體反應(yīng)速度很快，且反應(yīng)劇烈，容易出現(xiàn)粗晶和焊合線等表面質(zhì)量缺陷。為了既能保持一定反應(yīng)速度，又不至于造成質(zhì)量缺陷，添加葡萄酸鈉、檸檬酸鈉、甘油等有機(jī)化合物來抑制酸蝕反應(yīng)速度，從而達(dá)到緩蝕效果。

　　(2)整平作用：擠壓型材有許多輕微的模痕，在高倍鏡下觀察呈山峰一般，加入磷酸三鈉、硅藻土、多元醇等化合物，可使型材模痕谷底受到保護(hù)，尖峰磨平，從而達(dá)到整平效果。(3)促進(jìn)作用：加入促進(jìn)劑可使酸蝕添加劑充分?jǐn)U散到槽液中去，且有效進(jìn)入被絡(luò)合物覆蓋的鋁基體表面內(nèi)層，使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，以免造成型材腐蝕不勻。

　　(4)表面活性劑作用;加入十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等表面活性劑可進(jìn)一步增強(qiáng)除油能力，以及在槽液表面產(chǎn)生一層泡沫，抑制熱量損失及槽液揮發(fā)，更重要作用是增加槽液穩(wěn)定性，這是因?yàn)閹ж?fù)電荷的表面活性劑能吸附在微粒周圍，使微粒產(chǎn)生靜電反力，從而使微粒能很好地懸浮在槽液中不易沉淀。

　　(5)金屬離子作用：加入Cu2 、Ag 等金屬離子可防止過腐蝕，使砂面效果更細(xì)膩、均勻、砂面清晰。

怎樣根據(jù)鋁合金性能選購工業(yè)鋁型材

家在選購工業(yè)鋁型材時，除了價格以外，還要關(guān)注鋁型材本身的性能，那么我們就來看一看怎樣根據(jù)不同的性能要求選購工業(yè)鋁型材：

1、硬度，工業(yè)鋁型材如果作為金屬框架使用還是需要承受一定的重量的，如果只是作為裝飾件的話對硬度要求就稍低一些。硬度首先跟合金化學(xué)成份有直接的關(guān)系。其次，不同的狀態(tài)也影響較大，從所能達(dá)到的硬度來看，7系，2系，4系，6系，5系，3系，1系，依次降低。所以7系鋁合金經(jīng)常被用作航空鋁。而像我們工作生活中常見的6063牌號鋁合金型材，6063-T5和6063-T6狀態(tài)下的硬度也是不一樣的，T6狀態(tài)的硬度要比T5高。

鋁型材優(yōu)點(diǎn)

1、鋁型材比較別的常用金屬密度小，質(zhì)量輕，密度僅為2.70 g/cm3，是銅或鐵的1/3，在使用過程中完全不用考慮其需要的承重量。

2、鋁型材在生產(chǎn)過程中采用了熱、冷兩種工藝處理，有很強(qiáng)的耐腐蝕性能。

3、鋁型材具有很好的延展性能，可以與很多金屬元素制作輕型合金，材質(zhì)。

4、相對于其他金屬材質(zhì)而言，鋁型才的可塑性強(qiáng)，生產(chǎn)性好，對于生產(chǎn)制作有很好的優(yōu)勢。

5、鋁型材具有良好的鑄造性能，能加工成不同形狀的鋁型材。

6、表面處理性能良好，外觀色澤艷麗。

7、化學(xué)性能穩(wěn)定，無磁性，可以重復(fù)回收利用，是一種良性可循環(huán)的金屬材料。

8、彈性系數(shù)小，碰撞摩擦不起火花，在汽車工藝中表現(xiàn)突出。

9、有良好的導(dǎo)熱性能和導(dǎo)電性能，在短距離輸電表現(xiàn)突出。

10、鋁型材相對于其他金屬材質(zhì)而言，其沒有金屬污染，沒有毒性，表面氧化層沒有揮發(fā)性金屬

固爾美介紹

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