一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。
1、鋁材磷化通過采用SEMXRD、電位一時間曲線、膜重變化等方法詳細研究了促進劑、氟化物、Mn2+Ni2+Zn2+PO4,和Fe2+等對鋁材磷化過程的影響研究表明:硝酸胍具有水溶性好,用量低,快速成膜的特點,是鋁材磷化的有效促進劑:氟化物可促進成膜,增加膜重,細化晶粒;Mn2+Ni2+能明顯細化晶粒,使磷化膜均勻、致密并可以改善磷化膜外觀,Zn2+濃度較低時,不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加O4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。2、鋁的堿性電解拋光工藝進行了堿性拋光溶液體系的研究,比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了拋光效果很好的堿性溶液體系,并首次得到了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時還能改善拋光效果的添加劑。實驗結果表明:在NaOH溶液中加入適當添加劑能產生好的拋光效果。探索性實驗還發現:用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進行直流恒壓電解拋光后,鋁材表面反射率可以達到90%,但由于實驗還存在不穩定因素,有待進一步研究。探索了采用直流脈沖電解拋光法在堿性條件下拋光鋁材的可行性,結果表明:采用脈沖電解拋光法可以達到直流恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。3、鋁及鋁合金環保型化學拋光確定開發以磷酸一硫酸為基液的環保型化學拋光新技術,該技術要實現NOx的零排放且克服以往類似技術存在的質量缺陷。新技術的關鍵是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物來替代硝酸。為此首先需要對鋁的三酸化學拋光過程進行分析,尤其要重點研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學拋光中的主要作用是抑制點腐蝕,提高拋光亮度。
并且可能對物理處理或物理化學處理方法的膜、樹脂等有潛在的隱患,也必須引起足夠的重視電鍍,其中對廢水處理影響最大的是各種絡合物或可以起絡合作用的化學品如化銅的EDTA、化鎳的檸檬酸鈉、焦銅的焦鉀、酒石酸、無氰堿銅的HEDP等[10-11],對含絡合劑的電鍍廢水必須分開單獨預處理。(6)對混排的廢水,必須針對性地對癥下藥,否則是加多藥、沒效果,比如含氰廢水中混入鎳離子,使用傳統的次氯酸鈉兩步破氰會消耗大量的次氯酸鈉,并且由于生成氫氧化高鎳的逐步分解導致污泥的沉淀效果差,污泥上浮,而使用雙氧水作氧化劑卻是一種經濟有效的處理方法[12]。(7)由于電鍍過程的多樣性,如鍍鋅、鍍銅、鍍鎳、鍍鉻、鍍金、鍍銀、鍍錫,每一金屬鍍種(如鍍銅)又可細分為鍍堿銅(氰化鍍銅)、焦磷酸鹽鍍銅、鍍酸銅。特別是很多合金鍍種,如鍍槍色,鍍槽中不僅含有重金屬離子、還含有各種各樣的絡合劑、微量的特殊添加劑等等,絡合劑、添加劑等會干擾過渡金屬離子的沉淀。對電鍍工業園區,廢水的分質管理尤為重要。①當前大部分電鍍工業園區電鍍廢水分為含氰、含鉻、含鎳、綜合廢水、酸堿廢水、前處理廢水等,但像前面所述:同一鍍種的廢水不一定同質:如含銅的堿銅廢水、酸銅廢水、化銅廢水的性質、處理方法是完全不一樣的。再比如,同樣是酸洗,有的用硫酸、有的用鹽酸、甚至有用甲基磺酸、檸檬酸的,同樣是鍍槍色,有酸槍、堿槍工藝之分,前者使用氟化物做絡合劑、后者使用焦磷酸鉀做絡合劑。②廢水收集輸送不同廠家的同一類水集中于一條管道收集,混排責任分不清,廢水水質監控不到位,廢水混排查找不及時,也難以查找,不能有效地控制混排廢水,常常因混排原因造成出水的氰和鉻超標,處理效果不穩定,運行費用居高不下[13-15]。(8)電鍍廠主要是來料加工的,隨著外部環境的變化,電鍍的工藝、鍍種也可能隨之改變,這種改變也會影響污水處理設施的運行效果。同一種污染物會有多種來源:在電鍍廠工作的人都知道,廢水的來源除了正常生產的漂洗水、還會有過濾機清洗水、處理槽液時的缸腳及其清洗水等。
因此,注意鍍液pH值的變化,并適時地調整到工藝規定的范圍是很有必要的。
4.該工藝采用BNC-99、BNA-99、BNZ-99前處理劑,BN-99、DN-99、TN-99、以及BN-99-MIC多層鎳添加劑,BNCu-910酸銅光亮劑以上僅是電鍍加工中常碰到的典型產品的舉例,我國許多產品的出口離不開電鍍。。
鋁合金硬度低,壓鑄時只有表面一層非常薄的致密層,很容易被破壞,因此在除油時建議盡量使用頻率高、振幅小的超聲波,頻率一般在28-32KHZ比較適合,避免超聲波強度過大破壞工件的致密層如果工件沒有經過拋光而且形狀簡單,建議不使用超聲波。除油工藝選擇。鋁合金在壓鑄時,往往表面有很多砂孔,很容易引起吸氫問題,因此在除油時建議需要增加一個陽極電解除油,盡可能將藏于砂孔中的污染物剝離掉,同時將殘余的氫氣剝離掉,以增加結合力。適合于電鍍鋁合金材質只有工業純鋁和含硅鎂鋁合金兩種,需要電鍍的鋁合金需要非常關注材質選擇和監控。除油材料選擇。由于鋁合金屬于兩性金屬,所以除油液堿性不能夠太強,PH一般控制在10-11。堿性除油液中氫氧化鈉濃度高,鋁合金表面可能會全面均勻腐蝕面產生消光。一般鋁合金除油配方中,主要以碳酸鈉、碳酸氫鈉為主要成分,盡量不使用氫氧化鈉,這可以有效的達到除油的目的,同是也可以避免強堿對于金屬基體的腐蝕問題。浸蝕工藝與材料。鋁合金在除油時,鋁金屬在不斷的反應,而合金中間的其他元素金屬一般不能參與反應,這些金屬雜質廢水處理殘留于鋁合金表面,這就是平時所謂的ldquo,掛灰需要經過嚴格的除垢處理,避免影響電鍍外觀質量。
4鋁鋅合金軸瓦電鍍Pb-Sn-Cu三元合金的前處理工藝流程為:除油rarr,水洗rarr,堿腐蝕rarr,水洗rarr,酸洗(過硫酸銨溶液除黑膜)rarr,水洗rarr,陽極氧化(氨基磺酸氧化)rarr,水洗rarr,化學鍍鎳。
我們知道由于超聲波具有很強的穿透能力,對有復雜形狀、內腔、細孔工件均有良好的清洗效果,是其它清洗方法無法比擬的(1)鋁合金電鍍中使用超聲波清洗原理。超聲波清洗的基本原理是ldquo,空化效應。在超聲波產生ldquo,空化效應的過程中,形成超過100MPa的瞬問高壓沖擊波,對介質溶液產生激烈的攪拌作用。ldquo,空化效應持續在工件表面和清洗液的界面附近,把黏附在工件表面的污物撞擊下來。(2)鋁合金電鍍加工生產中超聲波設備選型及參數設計。①超聲波設備。近年來,國內專業生產超聲波設備的企業不斷涌現,專門用于表面處理領域的超聲波清洗機已有多款面市。我公司是在現有鋁合金自動鍍銀線進行技術改造,在一、二次浸鋅槽前各增加一個超聲波清洗槽,槽體尺寸為1500mmtimes,1000mmtimes,1000mm,槽體為PP材料。根據鍍銀線槽體結構,采用振盒式超聲波,超聲波振盒材料采用316I不銹鋼板制成,不銹鋼板氬弧焊成型。超聲波振盒安裝在清洗槽的側面,同時在槽體內襯316L不銹鋼,可有效降低超聲能量被PP材料吸收。