鋁材前處理及氧化黑色工藝

1、前處理工序產(chǎn)生的缺陷1、脫脂不良產(chǎn)生工序：脫脂 起因工序：脫脂定義：由于脫脂不完全而產(chǎn)生的浸蝕不均現(xiàn)象：因浸蝕不均變成凸凹不平，呈現(xiàn)不同光澤。著色后變成色斑。原因：（1）附著在表面處理前材料上的油脂，在脫脂處中未除去就進(jìn)行浸蝕處理；（2）脫脂條件偏離控制范圍。對(duì)策：（1）確認(rèn)擠壓工序中使用的切削油，防銹劑；（2）使脫脂條件在控制范圍之內(nèi)。2、過(guò)浸蝕產(chǎn)生工序：浸蝕 起因工序：浸蝕定義：由于過(guò)度浸蝕變成粗糙表面?，F(xiàn)象：由于浸蝕表面粗糙，變成犁皮狀態(tài)。不僅降低光澤而且過(guò)度溶解甚至影響尺寸精度。原因：因槽液條件（濃度、溫度）、處理時(shí)間、再處理次數(shù)等不當(dāng)而變成過(guò)浸蝕。使用添加劑時(shí)也受其影響。此外，由于處

2、 理材料的合金成分、擠壓、軋制等條件不同，其結(jié)果也有所不同。對(duì)策：（1）選擇適當(dāng)?shù)牟垡簵l件（氫氧化鈉濃度、溶存鋁量、溫度）；（2）選擇適當(dāng)?shù)奶幚頃r(shí)間；（3）減少再處理次數(shù)。3、堿燒傷產(chǎn)生工序：浸蝕 起因工序：浸蝕定義：浸蝕后，殘留在材料表面的浸蝕液的過(guò)度反應(yīng)所引起的光澤不均?，F(xiàn)象：浸蝕后，轉(zhuǎn)入水洗工序期間，材料表面部分便干，浸蝕面變?yōu)椴痪鶆颍兂晒鉂刹痪?。原因：?）浸蝕液老化；（2）浸蝕液溫度過(guò)高； （3）浸蝕后轉(zhuǎn)入水洗的時(shí)間長(zhǎng);（4）氣溫高時(shí)易發(fā)生堿燒傷。對(duì)策：（1）控制好浸蝕液（氫氧化鈉濃度、溶存鋁量等）（2）正確進(jìn)行浸蝕液的溫度控制；（3）浸蝕后立即進(jìn)行水洗。4、光亮花樣產(chǎn)生工序：浸蝕

3、 起因工序：浸蝕定義：在浸蝕中產(chǎn)生光亮的晶粒分散的犁皮狀花樣。現(xiàn)象：隨浸蝕液中溶解鋅的增加，會(huì)出現(xiàn)晶粒和晶粒取向?qū)е碌娜芙獠町?，變成閃爍犁皮花樣。這種現(xiàn)象，伴隨浸蝕進(jìn)行而 清晰。原因：這種現(xiàn)象是由浸蝕液中溶解鋅導(dǎo)致的，并隨其濃度的增加而清晰。巳確定溶存鋅的濃度為4ppm時(shí)產(chǎn)生此現(xiàn)象。這種 現(xiàn)象還受合金中鋅含量及晶粒大小、取向等的影響。對(duì)策：（1）除去浸蝕液中溶存的鋅；（2）降低合金中鋅的含量；（3）防止晶粒的粗化。5、雪花狀腐蝕產(chǎn)生工序：陽(yáng)極氧化前的水洗 起因工序：陽(yáng)極氧化前的水洗定義：由材料中含有的雜質(zhì)引起的水洗中產(chǎn)生的斑點(diǎn)狀腐蝕。現(xiàn)象：陽(yáng)極氧化前的含硫酸水洗中（硫酸脫脂或中和后）發(fā)生的斑點(diǎn)

4、腐蝕，因其形狀類似雪花結(jié)晶而得名。而且正常部分的 表面有時(shí)也變?yōu)殚W閃發(fā)光的犁皮狀花樣。原因：含在材料中的微量鋅和鎵與溶存在陽(yáng)極氧化前的水洗水中的硫酸根和鋁離子發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的。表面之所以變成犁皮 狀，是因?yàn)椴煌Ы缗c晶粒取向引起溶解量的不同，也有材料中鋅的影響。水洗和浸蝕中發(fā)生，與光亮花樣相類似的現(xiàn)象。 但在硝酸去污后的水洗中不發(fā)生。對(duì)策：（1）減少合金中鋅、鎵的含量； （2控制水洗水中硫酸根、鋁離子的濃度。鋁陽(yáng)極氧化染黑色工藝經(jīng)驗(yàn)介紹1夾具的設(shè)計(jì)與制作1。1夾具的特點(diǎn) 陽(yáng)極氧化用的夾具與電鍍用的掛具是截然不同的，若采用電鍍用類似掛勾的掛具作陽(yáng)極化夾具是不 適宜的，因?yàn)殛?yáng)極氧化時(shí)夾具與工件表面

5、都會(huì)很快生成氧化膜，在此過(guò)程中夾具與工件稍有松動(dòng)即會(huì)變更觸點(diǎn)位置，阻礙電 流流通，為此，必須采用具有彈性的夾具夾緊工件。只有這樣才能使陽(yáng)極氧化過(guò)程正常進(jìn)行。 1。2夾具的結(jié)構(gòu)形式 夾 具結(jié)構(gòu)以個(gè)體式為宜，若采用組裝式的，則經(jīng)幾次使用后鉚接或焊接處會(huì)因腐蝕而松動(dòng)，阻礙陽(yáng)極氧化過(guò)程中電流的正常流 通。同時(shí)，夾具要有一定的橫截面積。一定截面的夾具也就有足夠的彈力和夾緊力，使工件與夾具保持良好的接觸，保證所 夾工件陽(yáng)極氧化時(shí)所需電流正常流通。避免因接觸不良產(chǎn)生熱量而燒毀工件。 1。3夾具材料的選擇 制作夾具以選 擇硬質(zhì)鋁材為好，硬質(zhì)鋁材彈性好，緊固耐用。2工件的裝夾2。 1給夾具清洗去膜在陽(yáng)極氧化過(guò)程

6、中夾具也會(huì)產(chǎn)生氧化膜。為此，使用過(guò)的夾具再次使用之前一定要退除氧化膜。退膜可在鋁的除油溶液中進(jìn)行。也可將夾具與工件接觸部位的氧化膜用銼刀銼去，此法對(duì)某些夾具來(lái)說(shuō)還可延長(zhǎng)夾具的使用 壽命。 2。2裝夾位置的選擇裝夾工件的位置要選擇得當(dāng)，一般應(yīng)裝夾在工件的副面（即非裝飾的部位）。否則工件與夾具的接觸部位因被夾具遮蓋而無(wú)法生成氧化膜，當(dāng)然也就無(wú)法染上顏色，此處即會(huì)顯現(xiàn)出明顯的白色斑點(diǎn)，影響外觀 質(zhì)量。此外，工件裝夾后懸掛在溶液中的凹入部位會(huì)否產(chǎn)生窩氣等問(wèn)題也要予以考慮。2。3防止工件裝夾變形 夾具非同掛具，夾具有一定的彈性。裝夾變形的工件時(shí)尤需注意，應(yīng)避免用力過(guò)猛導(dǎo)致工件變形。2。4防止裝夾過(guò)松當(dāng)工

7、件裝夾過(guò)松時(shí)，夾具與工件之間的電流會(huì)時(shí)通時(shí)斷，在這種情況下很可能把工件燒毀。2。5逐一裝夾需染色的陽(yáng)極化件有些單位對(duì)某些小件采用紗窗布包扎或用其它方法包扎后作陽(yáng)極氧化處理。這種方法雖在一定場(chǎng)合下可節(jié)省工時(shí)和提高效率，但只可用于某些質(zhì)量要求不高的本色陽(yáng)極氧化，即使少量工件在相互遮蓋處無(wú)法生成氧化膜，也不易被識(shí)別出來(lái)。 但對(duì)于需要染黑色的工件，采用此種裝夾方法顯然是不可取的。必須逐一裝夾，保證陽(yáng)極氧化質(zhì)量。3陽(yáng)極氧化工藝條件的控制3。 1溶液的溫度與電壓的關(guān)系 在額定的范圍內(nèi)溶液的溫度越低，所需的電壓應(yīng)越高，因?yàn)槿芤簻囟容^低時(shí)氧化膜生成 速度較緩慢，膜層較為致密，為獲得一定厚度的氧化膜，陽(yáng)極氧化過(guò)

8、程需升高電壓。當(dāng)溶液的溫度較高時(shí)，氧化膜的溶解速 度加塊，且生成的氧化膜是疏松的，此時(shí)降低電壓能適當(dāng)改善氧化膜的質(zhì)量。 3。2陽(yáng)極氧化溶液的溫度與時(shí)間的關(guān)系 溶液的溫度越低，所需的陽(yáng)極氧化時(shí)間應(yīng)越長(zhǎng)。因?yàn)槿芤簻囟容^低時(shí)氧化膜的生成速度緩慢。溶液的溫度升高時(shí)則氧化膜的 生成速度加快。此時(shí)要縮短陽(yáng)極氧化時(shí)間，否則由于氧化膜的外層電阻加大而導(dǎo)致膜層溶解，出現(xiàn)工件尺寸的改變、表面粗 糙掉膜的現(xiàn)象。 以上措施只是在既無(wú)降溫設(shè)備，又無(wú)加溫裝置的條件下采取的應(yīng)急措施。4染黑色溶液的配方與配制過(guò)程4。 1配方及工藝條件酸性毛元ATT2030g/L酸性湖藍(lán)23g/L溫度5070C 時(shí)間1015min pH33。

9、5 （或4。55。5） 4。2 配制方法 首先煮沸溶液，促使 染料溶解完全，保證無(wú)疙瘩。待溶液冷卻后用濾紙過(guò)濾，濾去不溶物微粒及液面上漂浮的油狀物質(zhì)。最后測(cè)量pH值，用冷 醋酸或氨水調(diào)整至工藝要求。5染色過(guò)程應(yīng)注意事項(xiàng)5。 1加強(qiáng)染色前的沖洗 工件由陽(yáng)極氧化槽中取出后要充分沖洗，特別是工件的狹縫，盲孔等處，否則殘余的酸、堿 在染色過(guò)程中會(huì)緩慢流出來(lái)，使染色溶液的pH值偏離正常范圍，并使殘留酸堿部位表面的色澤與潔凈部位有明顯差別，甚 至腐蝕氧化膜而顯示白色。 5。2陽(yáng)極氧化后即染色 工件經(jīng)陽(yáng)極氧化后要立即染色。若工件陽(yáng)極氧化后在空氣中暴 露時(shí)間過(guò)久膜層孔隙即會(huì)縮小，并有可能沾上污物，導(dǎo)致染色困難

10、。若因染色槽過(guò)小，需分批染色時(shí)，應(yīng)把待染色件浸泡在干凈的水中。 5。3染色時(shí)工件不可重疊染色時(shí)工件不可重疊，尤其是平面部位，否則由于重疊部位被遮蓋而形成陰陽(yáng)面。5。4加強(qiáng)染色后的沖洗工件表面若不沖洗干凈，留有殘余顏料將會(huì)污染組合件。6清理工作注意事項(xiàng)6。1小心拆卸工件拆卸夾具時(shí)嚴(yán)防工件被劃傷，否則會(huì)出現(xiàn)道道白痕，應(yīng)松動(dòng)夾具讓工件自由脫落，絕不能在夾具未松開(kāi)之前硬拉工件。6。2工件干燥方法先將工件孔眼內(nèi)的水份甩干凈，以免殘余水份污染工件表面。干燥方法以毛巾擦干為好，楷擦過(guò)程中還能把因鋁材材質(zhì)或操作工藝問(wèn)題引起的表面浮霜一起楷擦干凈。6。3包裝要求包裝選用軟質(zhì)，干凈紙為好，且逐個(gè)包裝以防互相擦毛。7染黑色溶液的維護(hù)與保養(yǎng)染黑色溶液的維護(hù)與保養(yǎng)工作主要是維護(hù)溶液的pH值。據(jù)有關(guān)資料介紹，酸性ATT染料是由不同擴(kuò)散性能的酸性藍(lán)黑10B和酸性橙II組成。當(dāng)染色液的 pH值在56或33。5范圍時(shí)，酸性橙II和酸性藍(lán)黑10B的吸收作用都比較好，被氧化膜吸收的量也較大，膜層中