2022年铝合金表面处理实用工艺 .pdf
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1、实用标准文档大全【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍总则表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理。包装,入库。出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序。机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象。化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和
2、化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。铝材表面处理铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,阳极氧化,电泳等工艺。其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺。第一节铬化铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在 0.5-4um ,这层转化膜吸附性好, 主要作为涂装底层。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全外观有金黄色, 铝本色,绿色等。这种转化膜导电性
3、能好, 是电子产品的最好选项, 如手机电池内导电条,磁电设备等。 该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软, 不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。铬化工艺流程 :脱脂 铝酸脱 铬化 包装 入库铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。品质要求 :1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。2 )膜层厚度 0.3-4um 。第二节,阳极氧化阳极氧化 : 可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3 。6H2O 俗名钢玉 )这种膜能使产品的表面硬度达到 (200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达 400-1200HV,因而硬质
4、阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺。另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺。阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多。施工要点: 阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中, 2024 相对效果要差一些,由于材质中 CU 的含量不同, 因此 7075 硬质氧化呈黄色, 6061,6063 呈褐色,但普通阳极氧化 6061,6063,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理
5、- - - - - - - 第 2 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全7075 没多大的差别,但2024 就容易出现很多金斑。一,常见工艺常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色( 可染成任何色系 ) 。抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色。喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色。以上镀种均可用在灯饰器材上。二,阳极氧化工艺流程除油 碱蚀化抛 中和 黎地 中和阳极氧化 染色 封孔 热水洗 烘干三,常见品质异常判断A 表面出现花斑。这种异常一般是由于金属调质不好或材质本身太差所至,处理办法,重新热处理。或更换材
6、质。B 表面出现彩虹色。这种异常一般阳极作业失误所致。,上挂时松动,造成产品导电不良。,处理办法,退电重新阳极处理。C,表面碰伤,刮伤严重。这种异常一般是由于运输或加工过程中,作业大意所致,处理办法,退电,打磨再电。D,染色时表面出现白点。,这种异常一般是由于阳极作业时,水中有油,或其它杂质所致。四,品质标准名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全1)膜厚 5-25um ,硬度在 200HV 以上,封孔
7、实验色变率小于5% 2 )盐雾实验在 36 小时以上,且能达到9 级以上 CNS 标准3 )外观不能有碰伤,刮伤,彩云等现象。表面不能有挂点,发黄等不良现象四,压铸铝,如 A380,A365,A382 等均不能做阳极氧化第三节,铝材电镀工艺一,铝及铝合金材料的优点具有导电性好,传热快,比重轻,易于成型等优点,但铝及铝合金有硬度低,不耐磨,易发生晶间腐蚀,不易焊接,等缺点,影响到使用范围。故为了扬长避短,现代工业中,利用电镀解决了这一问题。二,铝材电镀的优点1)改善装饰性,2 )提高表面硬度与耐磨性3 )降低摩擦系数,改善润滑性。4 )提高表面导电性能。5 )提高耐蚀性(包括与其它金属组合)名师
8、资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全6 )易于焊接7 )提高与橡胶热压合时的结合力。8 )提高反光率9 )修复尺寸公差由于铝是一个比较活泼的金属,被电镀物均比铝材活泼性强,因此,电镀前,必须做相应的化学转化,如浸锌,锌铁合金,锌镍合金,而使锌及锌合金底层有良好的结合力的中间层氰化镀铜层。压铸铝由于机体结构疏松,打磨时,不能打磨掉机体表层部份,否则出现针孔,吐酸,脱皮等现象。三,铝材电镀的工艺流程为脱脂
9、碱蚀活化 锌置换 活化 电镀(如镍,锌,铜等)镀铬或钝化 烘干。1、常见的铝材电镀镀种有镀镍(珍珠镍,沙镍,黑镍),镀银(面银,厚银),镀金,镀锌(彩锌,黑锌,蓝锌),镀铜(青鼓铜,白锡铜,碱铜,焦铜,酸铜),镀铬(白铬,硬铬,黑铬)等。2、常见镀种的用途1)镀黑色,如黑锌,黑镍,等均用在光学电子及医疗器械上。2 )镀金,银是电子产品的最好导体,同时也能提高产品的高等装饰性,但价格比较昂贵,一般均用在电子产品导电方面,如高精电线端子等的电镀。3 )铜,镍,铬是现代科学领域中最普及的混合镀种,不管在装饰性,抗蚀性,均是目前世界上最普及的镀种。价格低廉,可用在运动器材,灯饰,大部份电子行业中。名师
10、资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全4 )铜系镀种中,白锡铜是七八十年代发展起来用于环保形镀种,白色亮丽,是首饰行业的首选。青铜(铅锡铜可做仿金,因而是比较好的装饰性镀种)但铜的防变色性比较差,因而发展比较慢。5 )锌系电镀:镀锌层呈青白色,易溶于酸,碱。由于锌的标准电位比铁负,对钢铁而言,可提供可靠的电化学保护。在工业大气,海洋性大气中使用的钢铁制品均可选择锌作保护层。6 )硬铬,在一定的条件下沉积的
11、铬镀层有很高的硬度和耐磨性,硬度达到HV900-1200kg/mm ,铬是常用镀层中硬度最高的镀层,可提高零件的耐磨性,延长使用寿命。如工,模,量,卡具,等。因此该镀种是气缸,油压,传动系统不可缺少的处理方式。3、常见异常及改善措施1)脱皮:a 锌置换不好,时间过长或太短,改善措施,重新确定置换时间,槽液温度,槽液浓度等作业参数。b ,活化不够,改善措施,改变活化方式。c 前处理不彻底,工件表面有油,改善措施,加强前处理。2 )表面粗糙: a,电镀液光剂,柔剂,针孔剂量不适,重新调整助剂数量。b 机体表面本身粗糙,重新打磨后再电镀。3 )表面发黄属低电位走势不正,改变装挂方式。加适量的走位剂。
12、4 )表面起毛齿:电镀液太脏,加强过滤,作适当的槽液处理。4、品质要求1)外观无发黄,针孔,毛刺,起泡,碰伤,刮伤等不良现象。2 )膜厚 15um 以上,盐雾实验 48 小时,达美军标 9 级以上,电位差 130-150mv 区间。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全3 )结合力能通过 60 度弯曲实验。4 )特殊环境的产品,可做相应的变动。5、铝及铝合金电镀操作注意事项1)铝零件电镀宜用铝合金作挂
13、具;2 )铝及铝合金经过浸蚀后的各道工序必须快速进行,工序之间的间歇时间越短越好,以免重新氧化;3 )第二次浸锌时间不能过长,以免造成过腐蚀;4 )水洗必须洗干净;5 )电镀过程中要防止中途断电。第四节,铝材的涂装涂装分为浸涂,喷涂,淋涂,滚涂和刷涂等,其中以浸涂和喷涂为主,浸涂也就是电泳涂装,它采用电化学方法将有机树脂的胶粒沉积在工件的表面上,形成透明或各种色系的有机涂层。其中,阴极电泳是七十年代发展起来的新工艺也是浸涂行业中主要工艺。优点耐蚀性好,抗变色性能强,结合力好的特点。喷涂分为粉体涂装和液体涂装,其中静电涂装是目前业界中比较流行的工艺。一,涂装工艺范围名师资料总结 - - -精品资
14、料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 15 页 - - - - - - - - - 实用标准文档大全由于涂装抗蚀性好,价格低廉,色系多(可以做任何不同颜色)它适合于所有铝件材质,但素材结构太松如翻沙产品,需刮灰作业,相对品质也要较差。1、静电涂装的工作原理在泵浦的作用下,使涂料进入电场,涂料颗粒带负电。在雾化气压的作用下,使涂料变的更细和均匀然后在工作气压的作用下,涂料在旋杯或喷嘴的作用下,均匀的喷撒在工件的表面上。由于在同一垂直面上,喷枪和工件的距离是相等的,同一界面电场强度也是一样的,因
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