铝碱洗工艺

       一．    工作原理：

      铝材在碱溶液中反应速度与铝离子浓度成反比，即铝离子浓度高，反应速度就慢，由于机械纹沟底处反应生成的铝离子比沟表面的铝离子扩散速度慢，故沟底铝离子浓度高于沟表面铝离子浓度，因而沟表面反应速度快于沟底的反应速度，从而实现了除去机械纹的目的。与此同时，铝表面以合金相为阴极，邻近铝晶粒为阳极，形成局部微电池反应，晶界处铝颗粒不断溶解，合金相表面镁，硅不断还原 ，粗化表面。

        二．    工艺目的：

       进一步去除铝表面的赃物，彻底去除自然氧化膜，消除铝表面轻微缺陷，较长时间碱洗，可获得没有强烈反光的均匀柔和的漫反射表面，即砂面。

       三．    工艺配方：

       1.NaOH             35-65g/L

       温度         55+/-5度

       时间         5-60秒

       适用于尺寸要求较高之高档产品使用

       2.NaOH          80-150g/L

       NaNO3         350-400g/L

        温度        70-100度

        时间        30-180秒

        可得到较光滑的雾面表面，去机械纹能力较强，能消除一定程度的碰刮伤，适合尺寸要求较宽之较大件产品使用。

       3.NaOH          200-300g/L

        NaNO3         60-100g/L

        温度        80-110度

       时间       30-120秒

       可得到较光亮的银白表面。

       四．    工艺参数影响：

       1.    游离氢氧化钠浓度：新开槽起始浓度一般为35-40g/L，以后随着偏铝酸钠浓度的增加适当递增，日常生产中所使用的氢氧化钠浓度较高为300g/L；

      2.    槽液温度：温度升高铝的碱洗速度也随之加快，一般为50-110度；

       3.    铝离子浓度：铝离子浓度升高碱洗速度减慢，铝离子含量一般为3-50g/L；

       4.    处理时间：根据所要得到的表面效果调整，一般为5秒到5分钟。

        五．    缺陷及对策：

       1.    外观粗糙

       1.1挤压用的铝棒原始晶粒尺寸大

       1.2铝棒加热温度偏高或者挤压速度太快

       1.3采用的挤压机吨位偏小

       1.4挤压后淬火不足

       1.5碱洗速度太快

       2.    斑点

       2.1熔炼铸棒时加入回收铝的比例太高

       对策：熔炼时注意控制好回收铝的比例一般应小于10%

       2.2水中氯离子含量高，出现腐蚀斑点

       对策：改善原始铝材材质;采用较好的水质；提高除灰槽硝酸浓度；在水洗槽中加入1-5g/L的硝酸

       2.3大气腐蚀

       对策：缩短原始铝材转入阳极氧化的周转时间；待氧化的铝材放在环境干燥，空气良好的位置；

       2.4.    挤压热斑-间距相等的斑点

      对策：控制挤压出料台的运行速度在一定程度上大于铝材的挤出速度；采用导热效果较差的其它耐高温材料代替石墨棍；加强风冷淬火力度，加快将挤压出口铝材降至＜250°

      3.    流痕

       原因：碱蚀速度太快和转移速度太慢

       对策：加快转移；降低槽液温度；降低槽液浓度；避免因装料过密造成局部过热引起的碱流痕。

       4.    指纹腐蚀

       人体汗液中的氯化钠，乳酸等

       对策：研磨抛光除去

       5.    光亮花样

       铝挤型材择优浸蚀 明显形式，光亮的晶粒分散的梨皮状花样，由于槽中锌导致

       对策：采用硫酸铵来沉淀锌

       6.    电偶腐蚀

       水洗中出现，点腐蚀周围有白色物，

       对策：检查线路，防止漏电

        六．    长寿命添加剂碱洗工艺

       1.原理：借助于络合剂与铝形成可溶性的稳定络合物，以抑制偏铝酸钠的水解，使铝离子的临界沉淀浓度提高到120-140g/L的水平。

       2.配方：NaOH    35-70g/L

              Al3+     30-130g/L

       液体长寿命添加剂含量 20-30g/L，后续添加按NaOH的1/7-1/5补加

        温度     45-70度

        时间     15-25″

        3.作用：

        3.1.得到质量稳定柔和而细腻的砂面表面

       3.2.可预防产生坚硬的白色沉淀垢壳，便于清理，延长槽液使用寿命。

       由于铝和铝合金底材表面涂膜的附着力较差必须经过表面预处理，使其表面形成一层转化膜，这不仅能增强漆膜的结合力，而且使防蚀性能也大大提高，铝合铝合金的表面处理一般为碱洗—热水清洗—冷水清洗一去氧化膜一冷水清洗—冷水清洗一化学转化—冷水清洗-冷水清洗一去离子水清洗—沥干—干燥。喷漆房

       现将工序中与钢铁件表面处理的区别加以说明：

      (l)除油:碱洗的目的主要是去除铝合金表面沾附的油污。常用的碱洗液配方以NaZCO3、Na3P04、NaZsi03和添加剂组成，主要用浸洗和喷洗，也可用电解清洗和超声波清洗。

      (2)去除氧化膜:铝材表面自然形成的氧化膜是疏粉是不均匀非连续薄膜，烤漆房必须在涂装前进行彻底清除，对于轧制的铝合金制件可用铬酸、硫酸、氢氟酸的混合液来去除表面氧化膜、而压铸件则以硝酸为主。

       (3)化学转化:转化处理的目的是使铝合金表面形成致密而均匀的连续薄膜。这一工序的作用相当于钢铁件表面处理工艺中的磷化工序，但其溶液不同，铝及铝合金的转化膜以铬酸/盐酸、磷酸谧酸和氟氢酸为基础，转化膜重量通常为2.5岁mZ，转化膜形成后，必须用清水清洗，然后用热风于燥，以增强膜层的硬度。