CNC+阳极加工的外壳往往成品率高、外观质感好，但成本高、CNC用量多、加工周期长，属于典型的高成本换取高品质的案例，例如苹果系列。　　以智能手机外壳为例，采用CNC时，要30多分钟才能完成切割，再加上精加工作业，估计需要近1个小时的时间。而压铸工艺只需20～30秒即可成型，再加上精加工工序，可在10～20分钟完成作业。压铸加工外壳则利用模具成型，因此加工时间短，成本也比较低。但是，压铸铝很难进行阳极氧化。　　为什么压铸铝难阳极？　　1.阳极氧化　　阳极氧化处理是利用电化学的方法，在适当的电解液中，以合金零件为阳极，不锈钢、铬、或导电性电解液本身为阴极，在一定电压电流等条件下，使阳极发生氧化，从而使工件表面获得阳极氧化膜的过程，在阳极氧化上色过程中需要用硫酸阳极氧化。　　阳极氧化工艺图　　2.硫酸阳极氧化对铝合金材质的限制　　（1）合金元素的存在会使氧化膜质量下降，同样条件下，在纯铝上获得的氧化膜最厚，硬度最高，抗蚀性最佳，均匀度最好。铝合金材料，要想获得好的氧化效果，要确保铝的含量，通常情况下，以不低于95%为佳。　　（2）在合金中，铜会使氧化膜泛红色，破坏电解液质量，增加氧化缺陷；硅会使氧化膜变灰，特别是当含量超过4.5%时，影响更明显；铁因本身特点，在阳极氧化后会以黑色斑点的形式存在。　　3.压铸铝合金　　铸造铝合金和压铸件一般含有较高的硅含量，阳极氧化膜都是呈深色的，不可能得到无色透明的氧化膜，随着硅含量的增加，阳极氧化膜的颜色从浅灰色到深灰色直至黑灰色。因此铸造铝合金不适合于阳极氧化。　　常用的压铸铝合金，主要可以分为三大类：　　一是铝硅合金，主要包含YL102（ADC1、A413.0等）、YL104（ADC3、A360）；二是铝硅铜合金，主要包含YL112（A380、ADC10）、YL113（A383、ADC12）、YL117（B390、ADC14）；三是铝镁合金，主要包含302（5180、ADC5、ADC6）。　　铝硅合金、铝硅铜合金　　对于铝硅合金、铝硅铜合金，顾名思义，其成分除铝之外，硅与铜是主要构成；通常情况下，硅含量在6-12%之间，主要起到提高合金液流动性的作用；铜含量仅次之，主要起到增强强度及拉伸力的作用；铁含量通常在0.7-1.2%之间，在此比例之内，工件的脱模效果最佳。　　通过其成分构成可以看出，此类合金是不可能氧化上色的，即使采用脱硅氧化，也难以达到理想效果。而铝硅合金或含铜量较高的铝合金，氧化膜则较难生成，且生成的膜发暗、发灰，光泽性不好。　　铝镁合金　　对于铝镁合金的氧化膜容易生成，膜的质量也较佳，是可以氧化上色的，这是区别与其它合金的一个重要特点；但比较而言，也存在部分缺点。　　阳极氧化膜具备双重性，且孔隙较大、分布不均，难以达到最佳防腐效果；　　镁有产生硬化及脆性、降低伸长率、增大热裂的倾向，如ADC5、ADC6等，在生产中，因其凝固范围宽、收缩倾向大，经常产生缩松和裂纹，铸造性能极差，因此，在其使用范围上有较大局限性，结构稍复杂的工件，根本不宜生产；　　市场上常用的铝镁合金，因其成分复杂，铝纯度过低，硫酸阳极氧化时，难以产生透明防护膜，多呈乳白色，上色状态也差，按正常工艺难以达到理想效果。　　综合所述，可以看出，常用压铸铝合金是不宜采取硫酸阳极氧化的；但是，并非所有压铸铝合金都不能达到氧化上色的目的，如铝锰钴合金DM32、铝锰镁合金DM6等，压铸性能与氧化性能俱佳。　　“压铸铝阳极氧化解决方案 ”　　压铸件能完成锻压件、车件/CNC件难以做到的结构、棱角线，氧化的品质，重心于压铸件的质量是非常的关键，一个微小变化、细节的工艺撑控决定了阳极的质量。从事压铸件氧化的生产厂家，必须科学撑控模具的流道技术、压铸工艺和后加工的方法，有了这一连串的严控过程，可确保氧化质量的顺利出品。　　模具流道、浇口的设计、模温的控制；因原料含铝量大，流动性不良，工作温度高的特点，所以模具的流道、浇口以射程短设计为准则开设；运水道宜用模温机来保证模具的平衡温度，克服局部过冷，流痕过多；　　原料的使用，避免污染因素；选择低含杂量的原料；生产使用时，杜绝硅、铜、铁和锌元素的污染、即必需单独用高质石墨坩埚，不可和其他原料混用生产；　　压铸过程工艺控制，减少水纹和黑色水印；压铸生产时使用专业脱模剂，科学喷涂，减少型腔余留水珠，避免压铸水纹；控制压铸压力和速度，减轻局部充型过压，易粘模；　　毛坯前加工处理；机加工后，根据产品的需求，手工抛光或研磨清除毛刺和氧化层；　　阳极表面处理厂的选择；因压铸件表皮底层含有不同程度的缩孔、污渍；所以阳极前处理必须在常规铝合金件工艺的基础上，调整做法，使铸件表面氧化层清洁才可进行阳极工艺，就是说常规氧化后工艺生产满足不了压铸件的氧化工艺，应有批量生产前，要试验和审核，验证适合的专业厂家。

铝合金的强化方式主要有以下几种：　　　　1.固溶强化　　　　纯铝中加入合金元素，形成铝基固溶体，造成晶格畸变，阻碍了位错的运动，起到固溶强化的作用，可使其强度提高。根据合金化的一般规律，形成无限固溶体或高浓度的固溶体型合金时，不仅能获得高的强度，而且还能获得优良的塑性与良好的压力加工性能。Al－Cu、Al－Mg、Al－Si、Al－Zn、Al－Mn等二元合金一般都能形成有限固溶体，并且均有较大的极限溶解度（见表9-2），因此具有较大的固溶强化效果。　　　　2．时效强化　　　　合金元素对铝的另一种强化作用是通过热处理实现的。但由于铝没有同素异构转变，所以其热处理相变与钢不同。铝合金的热处理强化，主要是由于合金元素在铝合金中有较大的固溶度，且随温度的降低而急剧减小。所以铝合金经加热到某一温度淬火后，可以得到过饱和的铝基固溶体。这种过饱和铝基固溶体放置在室温或加热到某一温度时，其强度和硬度随时间的延长而增高，但塑性、韧性则降低，这个过程称为时效。在室温下进行的时效称为自然时效，在加热条件下进行的时效称为人工时效。时效过程中使铝合金的强度、硬度增高的现象称为时效强化或时效硬化。其强化效果是依靠时效过程中所产生的时效硬化现象来实现的。　　　　3．过剩相强化　　　　如果铝中加入合金元素的数量超过了极限溶解度，则在固溶处理加热时，就有一部分不能溶入固溶体的第二相出现，称为过剩相。在铝合金中，这些过剩相通常是硬而脆的金属间化合物。它们在合金中阻碍位错运动，使合金强化，这称为过剩相强化。在生产中常常采用这种方式来强化铸造铝合金和耐热铝合金。过剩相数量越多，分布越弥散，则强化效果越大。但过剩相太多，则会使强度和塑性都降低。过剩相成分结构越复杂，熔点越高，则高温热稳定性越好。　　　　4．细化组织强化　　　　许多铝合金组织都是由α固溶体和过剩相组成的。若能细化铝合金的组织，包括细化α固溶体或细化过剩相，就可使合金得到强化。　　　　由于铸造铝合金组织比较粗大，所以实际生产中常常利用变质处理的方法来细化合金组织。变质处理是在浇注前在熔融的铝合金中加入占合金重量2～3%的变质剂（常用钠盐混合物：2/3NaF+1/3NaCl），以增加结晶核心，使组织细化。经过变质处理的铝合金可得到细小均匀的共晶体加初生α固溶体组织，从而显著地提高铝合金的强度及塑性。

铝及铝合金的氧化处理的方法主要有两类：　　　　①化学氧化，氧化膜较薄，厚度约为0.5～4微米,且多孔，质软，具有良好的吸附性，可作为有机涂层的底层，但其耐磨性和抗蚀性能均不如阳极氧化膜；　　　　②电化学氧化，氧化膜厚度约为5～20微米（硬质阳极氧化膜厚度可达60～200微米），有较高硬度，良好的耐热和绝缘性，抗蚀能力高于化学氧化膜，多孔，有很好的吸附能力。

众所周知，废杂铝的回收至今极少走原生铝的流程，即还原电解，其主要原因是经济上划不来。因为废杂铝的回收花费大。通常报道，再生铝回收电耗仅为原铝的5%，仅仅指熔化废铝、废铝回收处理和运输消耗的能量。电解铝所需的能量则远远大于此数，通常吨铝电解电耗为13000~15000千瓦小时，能耗成本将十分可观。同时，由于废杂铝中存在有许多矿石中所没有的添加元素，这将给再生利用带来麻烦，甚至一般工艺无法达到恢复原生铝纯度的目的。从各种因素综合考虑，现今各国再生铝工艺的工序是废铝-分解-处理-重熔-不同牌号成分的再生铝合金。当然以上工艺程序存在有成分难以控制、配制的困难。  　　因此，在重熔时净化、提纯的课题仍是再生铝工业中大家共同探索的课题。除采取在废杂铝在熔化炉之前进行各种处理，以免杂质，外来元素进入等措施外，还需研究根据产品需要、工艺需要在熔化过程中降低杂质元素及某些原合金元素的含量，使其与生产目标合金成分标准要求。目前最通用的方法是净化炉前原料分析，精心配制，分多次加料，加强熔化时搅拌，强化炉前分析，强化精炼出炉、静置炉熔剂精炼等，用以保证金属内部纯度，保证产品质量，提高实收率。强化分析，将原废杂铝按成分分类分级。分别使用是保证产品化学成分质量的最有力的措施之一。经分析综合标准或厂内废料、碎料，在处理打包后重熔或再生锭后再根据分析使用。 　　熔体净化是十分重要的工序，废杂铝中内部纯度差，不同程度地含有氧化膜等，有的表面被水、油垢、油漆、灰尘污染严重，极易进入熔体，形成梳松夹杂缺陷，影响铸件最终性能，必须强化熔体净化处理.  　有的方法对于除氢、非金属夹杂和钠等异物均有不同程度的效果。对于废杂铝中原有的合金元素提取极为困难，鲜见报道，但有时可以利用一些合金元素的相互关系影响合金性能来进行调节控制。如Mg和Si形成Mg2Si化合物强化相。组成的Mg2Si的Mg/Si重量比是1.73。当Mg2Si>1.73时将影响Mg2Si在合金中的固溶度，减弱热处理效应。过剩Si都无影响。Fe和Si同时存在时形成三元化合物，Fe>Si时，形成较多的α脆性相Al2Fe3Si2）;  Fe<Si时生成更脆的β相（Al12Fe2Si）。为防止开裂，对Si应控制在充分满足Mg2S的生成后剩余Si不大于铁含量的范围内。适当提高铁可明显降低铸造热裂倾向。根据这些关系，可适当进行成分调整，以满足产品要求。 .

针对铝合金的阳极氧化，比较多，可以应用在日常生活中，以为这种工艺的特性，使铝件表面产生坚硬的保护层，可用于生产厨具等日用品。但铸造铝的阳极氧化效果不好，表面不光良，还只能是黑色。铝合金型材就要好一点，下面为大家简单的介绍一下铝板氧化处理的方法。   近十年来，我国的铝氧化着色工艺技术发展较快，很多工厂已采用了新的工艺技术，并且在实际生产中积累了丰富的经验。已经成熟和正在发展的铝及其合金阳极氧化工艺方法很多，可以根据实际生产需要，从中选取合适的工艺。   在选取氧化工艺之前，应对铝或铝合金材质情况有所了解。因为，材料质量的优劣、所含成份的不同，是会直接影响到铝制品阳极氧化后的质量的。关于这一点，洪九德、范济同志已有专门论述(参看《电镀与涂饰》1982年第2期P.27)。   比如，铝材表面如有气泡、划痕、起皮、粗糙等缺陷，经阳极氧化后，所有疵病依然会显露出来。而合金成份，对阳极氧化后的表面外观，也产生直接的影响。   比如，含1～2%锰的铝合金，氧化后呈棕蓝色，随铝材中含锰量的增加，氧化后的表面色泽从棕蓝色到深棕色转化。   含硅0.6～1.5%的铝合金，氧化后呈灰色，含硅3～6%时，呈白灰色。   含锌的呈乳浊色，含铬的呈金黄至灰色的不均匀色调，含镍的呈淡黄色。   一般而言，只有含镁和含钛量大于5%的铝含金，经氧化后可以得到无色透明且光亮、光洁的外观。   在选择好铝及铝合金材料后，自然就要考虑到选取合适的阳极氧化工艺。目前，我国广泛应用的硫酸氧化法、草酸氧化法及铬酸氧化法，均在手册、书刊上有过详细的介绍，不必赘述。

在酸性电解液中，以铝为阳极，通过电解使铝表面发生氧化膜的材料维护技能。铝的阳极氧化有多种电解液，但基本上是以硫酸、铬酸、乙二酸或为首要组分制造的。其间最常用的是硫酸基的。电源可采用直流、沟通或交变直流的。电压在5～25伏间，温度低于25℃。   　电解过程中，氧的阴离子与铝效果发生氧化膜。这种膜初构成时还不行细密，有必定的电阻，使电解液中的负氧离子仍能抵达铝表面持续构成氧化膜。跟着膜厚度的添加，电阻变大，电解电流变小，而与电解液触摸的外层氧化膜同时发生化学溶解，在铝表面构成氧化物的速度渐与化学溶解的速度平衡时，这一氧化膜便可到达这一电解参数下的最大厚度。铝的阳极氧化膜的结构与其他转化膜有所不同,接近基体金属部分的是0.01～0.1微米的细密层，其上是许多空心六角柱体所构成的蜂房状层，总厚度为2～100微米不等。由各种电解液发生的阳极氧化膜色彩纷歧，有的是全体上色的，多用于建筑工业，有的能够染料上色或运用水解和复分化的办法，使构成的颜料沉积在六角柱的空心部分，添加美感。     最终还需要进行关闭和烘干。有阳极氧化铝膜的铝材，抗蚀性有时优于通过铬酸盐处理的铝材。这种铝材除在建筑工业和日用五金产品方面广泛运用外，也用于飞机、轿车、民用船只。运用低温、溶解力弱小的电解液和较高的电压(100～150伏)，可构成工程用的硬质阳极氧化膜，用于与纤维、纸张和橡胶触摸的机械零件和液压元件。在普通阳极氧化铝层的六角柱体空泛中填充聚四氟乙烯，能够获得摩擦系数极低的零件。

蒸汽氧化处理作为一种表面处理工艺被运用于热作模具钢的时候，可以在钢铁材料的表面生成一层具有保护作用的蓝色Fe3O4薄膜，它具有耐高温、抗氧化、致密、耐磨损、耐蚀、与基体结合强度好、有利润滑等优点。它能提高模具的抗冷热疲劳性能和抗熔融铝合金热熔损性能。热作模具在使用之前进行轻微氧化，通常是在空气中加热到500℃保持1-2小时，可以在模具表面产生1-10μm的氧化层。  　　而模具钢在不同氧化气氛、蒸汽压力、温度和保温时间下氧化得到表面氧化膜其Fe3O4、Fe3O3成分比例是不同的，获得的整个氧化物层的厚度、致密度、抗热疲劳、抗熔损和焊合性能也是不同的。对铝合金压铸模采取适当的氧化工艺以获得较优的综合使用性能，具有很高的实际应用价值。  　　主要特点技术性能 　　1、显著提高铝合金压铸模的抗热熔损性能 　　2、显著提高铝合金压铸模的使用寿命 　　3、提高铝合金压铸模的抗热疲劳性能  　　 技术指标 　　1、氧化膜厚度≈3μm 　　2、氧化膜脆性小(显微压痕法观察氧化膜破裂情况) 　　3、模具氧化处理后的抗熔损性能（模具在熔融铝液中的热熔损失重，比不进行处理的减少约1倍）  　　用途　　延长铝合金压铸模的使用寿命

铝及铝合金的化学转化是由铝表面与溶液中化学氧化剂直接反响而构成的，这一进程无需经过外加电压，又称化学氧化处置。化学转化按其溶液性质可分为碱性和酸性两大类，而按其膜层性质又有为氧化膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜以及铬酸一磷酸盐膜之分。所获膜层统称为化学转化膜。 　　化学转化膜用处较广，除能起到通常的防护效果以外，有的技术配方所获得的转化膜还兼有装饰效果(表面需涂罩光漆)，有的能进步与涂层的联系强度;有的经化学转化处置之后仍能保持原有的导电功能，故此膜又称导电转化膜。 　　化学转化处置技术操作简洁、所需设备简略，出产效率高、出产成本低，所获的转化膜使用规模广，是有宽广远景和推广价值的涂覆种类。

铝及铝合金的化学转化是由铝表面与溶液中化学氧化剂直接反应而形成的，这一过程无需通过外加电压，又称化学氧化处理。化学转化按其溶液性质可分为碱性和酸性两大类，而按其膜层性质又有为氧化膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜以及铬酸一磷酸盐膜之分。所获膜层统称为化学转化膜。　　化学转化膜用途较广，除能起到一般的防护作用之外，有的工艺配方所获得的转化膜还兼有装饰作用(外表需涂罩光漆)，有的能提高与涂层的结合强度；有的经化学转化处理之后仍能保持原有的导电性能，故此膜又称导电转化膜。 　　化学转化处理工艺操作简便、所需设备简单，生产效率高、生产成本低，所获的转化膜应用范围广，是有广阔前景和推广价值的涂覆品种。

工业铝型材中挤压模具在挤压力大．温度高的条件下使用，且承受着强烈的摩擦磨损。尽管选用优质的耐热工具钢作模具材料，但经传统的热处理后，其硬度、耐磨性及热疲劳抗力等性能仍不高。致使模具使用寿命不长，此外，由于表面硬度低，易于被磨损，工作带表面光洁度逐渐降低，而且抗粘合性能差，工作带易粘合小馅瘤。这格导致被挤出的型材表面出现麻点、划痕甚至擦伤，严重地影肉建筑铝型材的表面质量。　　　　对铝型材挤压模具施行恰当的表面强化处理是改善模具使用性能、延长使用寿命的较有效的方法之一。气体氮化是早期的一种模具表面强化处理技术，但由于氮化处理时间长且氮化层质脆，所以对改善铝型材挤压模具的使用寿命效果不理想。　　　　我国挤压模具表面强化处理技术还是比较落后的，与国外先进水乎相比有比较大的差距。由于近年来我国铝型材特别是建筑铝型材工业的飞速发展，使人们对铝型材挤压模具表面强化问题予以极大的重视，纷纷开展挤压模具表面强化处理新工艺的研究工作。

铝及其合金在中性体系中阳极氧化沉积形成类陶瓷非晶态复合转 化膜的工艺、性能、形貌、成分和结构，初步探讨了膜层的成膜过程和机理。工艺研究结果表明，在Na_2WO_4中性混合体系中，控制成膜促进剂浓度为2.5～3.0g/l， 络合成膜剂浓度为1.5～3.0g/l，Na_2WO_4浓度为0.5～0.8g/l，峰值电流密度为6～12A/dm~2， 弱搅拌，可以获得完整均匀、光泽性好的灰色系列无机非金属膜层。该膜层厚度为 5～10μm，显微硬度为300～540HV，耐蚀性优异。该中性体系对铝合金有较好的适应性， 防锈铝、锻铝等多种系列铝合金上都能较好地成膜。

铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展，综述了国内外铝合金建筑型材表面处理技术的现状，重点介绍了铝材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理的生产流程和工艺规范，并对各种保护层的特点及其应用作了评述。同时对建筑铝型材表面处理技术今后的发展趋势进行了展望，提出了未来应大力开发和推广的清洁环保、高效节能技术。　　铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料，在世界范围内广泛应用。铝合金挤压型材（未经表面处理）外观单一，并且在潮湿大气中容易腐蚀，因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯的要求。为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命，铝型材一般都要进行表面处理。因此，表面处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且极为重要的工序。铝型材表面处理技术因原理不同，其工艺也有较大区别。根据保护层的性质和工艺特点，铝型材表面处理技术可分为阳极氧化处理、阳极氧化-电泳处理、有机涂层处理三大类，其中，有机涂层处理包括粉末，喷涂、氟碳漆喷涂和木纹处理。　　阳极氧化于20世纪50年代应用于铝型材生产，是应用最早也是目前应用最广泛的建筑铝型材表面处理法。阳极氧化型材的突出特点是外观金属质感强。阳极氧化-电泳处理，即阳极氧化后进行电泳涂漆，通常简称为电泳处理，最早于20世纪60年代在日本开始采。其保护层为阳极氧化膜和电泳涂层的复合膜（日本称为“复合氧化膜”），因此其耐候性优于阳极氧化型材。电泳型材外观华丽，但漆膜易划伤，目前其应用在亚洲尤其是日本较普遍。

铝及其合金在空气中会氧化这是众所周知的，铝表面天然构成的氧化膜是无晶型的，它会使铝金属表面失掉原有的光泽，尽管这层天然氧化膜会使铝金属表面略有钝化，但却很薄，大约在4～5nm，并且孔隙率大，力学功能也差，它不能有效地避免大气中各种介质对铝金属的进一步腐蚀。　　经过阳极氧化处理，能够使铝及其合金表面取得一层比天然氧化膜厚得多的细密膜层(从几十微米乃至到几百微米)。这层人工氧化膜再经过关闭处理，无晶型的氧化膜转变成结晶型的氧化膜，孔隙也被关闭，因而使金属表面光泽能持久不变，抗蚀功能、机械强度都有所提高，经染色还可取得装修性的外观。因为铝及其合金制品经过阳极氧化后具有许多特色，所以铝阳极氧化工艺在铝制品表面处理中使用较广。在工业上的使用大致可分为如下几种。 　　(1)避免制品腐蚀：因为阳极氧化所得到的膜层经过恰当的关闭处理，在大气中有很好的稳定性。不论是从硫酸溶液、草酸溶液或是在正常工艺中取得的氧化膜，其耐蚀功能都是很好的，如日用铝制锅、壶，洗衣机内胆等。铬酸氧化法特别适用于铝焊接件及铆接件。 　　(2)防护一装修：在取得透明度高的氧化膜上，氧化膜具有能够吸附多种有机染料或无机颜料的特色，氧化膜上可取得各种亮光艳丽的颜色和图画，加上近年来不少新工艺的呈现如一次氧化屡次上色、礼花图画、木纹图画、氧化胶印搬运印花、瓷质氧化等，使铝制外观愈加美丽顺眼，这层五颜六色膜既是装修层，又是防蚀层，如打火机、金笔及工艺品。 　　(3)作为硬质耐磨层：在硫酸或草酸溶液中均可经过调整阳极氧化的工艺条件，取得厚而硬的膜层，使用膜层的孔和吸收功能来贮存所选择性的油料，有效地使用于冲突状态下作业的条件，一起具有光滑和耐磨的特色，如轿车及拖拉机的发动机汽缸、活塞等。 　　(4)作为电的绝缘层：铝及其合金的氧化膜层具有电阻大的特色，膜层的厚度与电阻成正比，这一特色作为电的绝缘性具有必定的有用含义，可用作电容器的电介质，也能够用氧化铝皮作电缆的外包皮，为其表面作绝缘层来替代胶包皮和塑料包皮在国外较为遍及，膜厚为27．5μm时，其穿电压为441V。若选用酚醛树脂作膜孔填充，其耐穿电压可增大2倍，在草酸溶液中，当膜厚添加时，可取得电阻200Ω、击穿电压为980V的优质绝缘层，当然使用这一特色除用于导线外，还能够用于其他电器等方面。 　　(5)作喷漆、电镀的底层：因为氧化膜层具有多孔性及杰出的吸附才能，与漆膜和有机膜有杰出的结合力，可作喷漆底层。选用磷酸阳极氧化的膜层可作为铝上电镀的底层。 　　(6)用于现代建筑：因为铝合金电解上色工艺的引入，近年来国内电解上色使用于建筑铝型材方面日趋添加，它不但有适合建筑色彩的古铜色、黑色、赤色等，其耐磨度优于一般惯例氧化，特别值得提出的是耐晒度甚佳，20年以上日晒夜露大气中不用色，这是与氧化上色法不行比较的。电解上色法氧化的铝型材不单可用于建筑门窗，用它做商铺货台、货架等也尤为适合。

铝及铝合金的化学转化是由铝表面与溶液中化学氧化剂直接反应而形成的，这一过程无需通过外加电压，又称化学氧化处理。化学转化按其溶液性质可分为碱性和酸性两大类，而按其膜层性质又有为氧化膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜以及铬酸一磷酸盐膜之分。所获膜层统称为化学转化膜。　　化学转化膜用途较广，除能起到一般的防护作用之外，有的工艺配方所获得的转化膜还兼有装饰作用(外表需涂罩光漆)，有的能提高与涂层的结合强度；有的经化学转化处理之后仍能保持原有的导电性能，故此膜又称导电转化膜。 　  化学转化处理工艺操作简便、所需设备简单，生产效率高、生产成本低，所获的转化膜应用范围广，是有广阔前景和推广价值的涂覆品种。

为有效解决铝合金制品生产中的水污染问题，从2012年开始，佛山华昌铝型材厂与华南理工大学合作，研发出铝合金制品表面无铬化钝化处理技术。经过半年多的试验，目前多项指标已达到预期效果。     据华昌相关负责人介绍，他们研发的无铬化钝化处理技术，是代替现在普遍使用的铬酸盐处理技术，可以有效解决铝合金制品生产中的水污染问题。这个项目得到广东省和佛山市环保部门的重视，在“2008年粤港关键领域重点突破项目(佛山专项)”招标中，获得“节能减排关键技术”项目标的，计划三年内完成整套技术的研发。经过半年多的试验，多项指标已经达到预期的效果。“除了废水试验，它的性能离国家的标准还有一定距离，其它的抗冲击性、抗弯曲性等指标，已经达到了国家标准的要求，预计这个项目应该可以提前完成。”     据了解，目前铝型材行业中的表面处理通常采用化学转化工艺进行处理，这种工艺配方中含有的铬化合物是一种有毒的化学品，处理不当就排放出去，不仅会对环境造成污染，而且会危害人类健康。而稀土转化膜具有无毒、无污染和防腐蚀效果好的特点，这项新技术近年来受到业界的高度重视，可望成为主要铬酸盐转化替代技术之一。

铝及铝合金的导电氧化在工艺配方上有别于化学氧化，但操作方法近似，所获膜层具有杰出的导电功能，广泛应用于电子、通讯等方面的零部件的表面涂覆。膜层的防护功能与化学氧化膜类似，若不经关闭处理是不行抱负的，因而应留意以下防护问题。　　(1)温水浸泡　　经导电氧化的工件用温水浸泡是十分必要的防护工序之一。温水的温度不宜超越50℃，在此温度条件下足以使残留在氧化膜表面的氧化溶液除尽，使氧化膜表面洁净，然后有利于进步氧化膜层的防护功能。　　若水温过高对膜层质量是晦气的，会使膜层发作裂纹，孔．隙添加，下降了膜层的导电性和防护功能。　　(2)恒温烘烤　　导电氧化膜层的烘烤是为进步膜层的结合强度，但烘烤温度也不宜超越50℃，不然除呈现膜层裂纹、孔隙添加、下降膜层防护功能外，膜层又会遭到氧化，色彩也将会变得陈腐，失掉艳丽的彩虹色，成为淡黄色，导电功能也会随之下降。　　(3)浸泡水质　　应运用蒸馏水，不该改用自来水。例如自来水中含有过多漂，含氯量很高(由闻到的味可区分)，浸泡后未能及时取得枯燥，随后即会呈现鳞次栉比的腐蚀点，最终不得不退除膜层后用细砂纸打磨，并从头碱洗、氧化。　　(4)工件带水进烘箱烤易脱膜　　对形状较杂乱的导电氧化件，要避免带水工件进烘箱烘。因经温水浸泡后未经除游离水处理，致使滞水工件下端、盲孔内的水分与氧化膜发作化学反应，成果该部位的膜层疏松掉落。　　温水中的浸泡虽也归于预枯燥，但毕竟温度低，工件表面上的水分难以及时蒸发，故工件进入烘烤的烘箱之前，不管烘烤任何镀(涂)种工件表面的游离水一定要预先予以除掉。　　(5)制品件的包装　　镀(涂)制品件的包装都很重要，而导电氧化件的包装尤为重要，这是由于导电氧化膜层较薄、较软，相互之间触摸时极易磨损，且又不答应在其表面涂覆有机保护膜，而导电氧化膜与裸手触摸简单发生指印，污染表面，故导电氧化件的包装工序是不行省掉的。

（1）基本过程。表面预处理后难免出现型材松动，在进入氧化槽前一般要再紧料一次，以确保导电良好。导电不良会引起电解着色的许多问题，如色浅、色差等。铝合金挤压材阳极氧化一般用直流硫酸阳极氧化，阳极是特加工的铝型材，阴极用挤压的铝板或6063板。为了增加刚性，可将阴极断面制成齿状或波纹状，小厂也可用铅板。小零件的阳极氧化可以用交流电，阴阳两极都用面积相同的待处理铝零件，处理时间应比直流氧化延长1倍以上。    （2）工艺条件与膜厚。硫酸阳极氧化得到的是多孔膜，氧化开始瞬间生成类似阻挡层的薄膜，膜在硫酸中溶解出现孔洞，孔洞延长使膜生长。膜的厚度与通过电量成正比，也就是与电流密度和氧化时间成正比。氧化膜厚度按公式δ=kIt计算，其中δ为氧化膜厚度(μm),I为电流密度（A/dm2）,t为电解时间（min），k为系数，一般取0.3,实际上k值是由试验确定的，它与工艺参数密切相关，在同样工艺下，厚膜与薄膜也不同。此外，氧化膜厚度也不可能随阳极氧化时间无限增加，而是有一个与工艺条件有关的极限氧化膜厚度。在生产厚膜时，一般适当降低硫酸浓度和温度，提高电流密度，并采取空气搅拌。    （3）阳极氧化处理的工艺操作要点：      1）硫酸阳极氧化一般选恒流，根据阳极氧化总面积和电流密度计算出总电流，对有型腔的铝材，氧化面积应计算大约100~300mm一段的内表面面积。      2）需要电解着色处理的，每一挂料应是一种规格，以避免色差。        3）导电梁与导电座之间接触良好，接触温升小于30℃。      4）单根导电梁，如载流大于8000A时，建议考虑两端导电。      5）阴极使用极板套气袋可减少酸气析出，但应加大槽液循环量，最好每小时循环3次以上。槽液循环在槽底使冷酸液均匀输入槽内。空气搅拌可适当降低循环量，但搅拌一定要均匀平稳，以免绑料松动。      6）氧化结束应及时水洗，停电后留在氧化槽时间过长（长于2min）,将影响着色与封孔质量。      7）阴极板使用寿命与氧化状态有关，氧化槽开开停停，阴极板最容易损坏。应及时更换损坏的阴极板，以免阴阳极面积比例失调。      8）阳极氧化电压上升应取软启动，电压上升时间一般为10~15s。

铝及铝合金工件，无论是化学氧化法或阳极氧化法制取的氧化膜都是多孔的，易受污染，耐蚀性不高。例如，铝及铝合金阳极氧化膜是一种具有蜂窝状结构的多孔膜，其微孔数量达4～77×10。个／cm2，比表面积非常高。因此，使得氧化膜的表面具有极高的化学活性，空气中或者使用环境中的腐蚀介质或污染物极易被吸附到膜孔内，所以未经封闭处理的铝合金阳极氧化膜耐蚀性和抗污染能力均不高。即使氧化膜在染色后也应进行钝化或封闭处理，以提高其耐蚀性。

铜及铜合金的分类和焊接特色 　　纯铜纯铜常被称作紫铜。它具有杰出的导电性、导热性和耐蚀性。纯铜用字母+T}}(铜）表明，如Tl,T2,T3等。氧的含量极低，不大于0. O1％的纯铜称为无氧铜，用TU(铜无）表明，如TU1、TU2等。 　　黄铜以锌为首要合金元素的铜合金称为黄铜。黄铜用+H;（黄）表明如H80、H70,H68等。 　　青铜曾经把铜与锡的合金称作青铜，现在则把除了黄铜以外的铜合金称作青铜。常用的有锡青铜、铝青铜和敏青铜等。青铜用“Q，’（青）表明。 　　铜及铜合金焊接首要选用气焊、惰性气体维护焊、埋弧焊、钎焊等办法。铜及铜合金导热功能好，所以焊接前一般应预热，并选用大线能量焊接。钨极氢弧焊选用直流正接。气焊时，紫铜选用中性焰或弱碳化焰，黄铜则选用弱氧化焰，以避免锌的蒸腾。特色是a难熔合及易变形；b简单发生热裂纹；c简单发生气孔        红铜,钨铜,锻打红铜,铝青铜,磷青铜,杯土铜

1　化学成分的优化控制　　　　6063-T5建筑铝型材必须具备一定的力学性能。在其他条件相同时，其抗拉强度、屈服强度随含量增加而升高。6063台金的强化相主要是Mg2Si相，到底Mg、Si和Mg2Si的量应取多少为好？Mg2Si相是由2个镁原子同1个硅原子组成，镁的相对原子质量为24．3l，硅的相对原子质量为28．09，因此Mg2Si化合物中，镁硅的质量比为1．73：1。　　　　因此，可根据以上分析结果，如果镁硅含量比值大于1．73，则合金中镁除形成Mg2Si相外，还有过剩镁，反之比值小于1．73，则表明硅除形成Mg2Si相外，还有剩余硅。　　　　镁过剩对合金力学性能是有害的。镁一般控制在0．5％左右，Mg2Si总量控制在0．79％。当硅过剩0．01％时合金的力学性能σb约为218Mpa，已大大超过国家标准性能，并过剩硅从0．01％提高到0．13％，σb可提高到250Mpa，即提高14．6％。要形成一定量的Mg2Si，必须首先考虑到Fe与Mn等杂质含量造成的硅损失，即要保证有一定量的过剩硅。为了使6063合金中的镁充分与硅匹配，实际配料时，必须有意识地使Mg：Si＜1．73。镁的过剩不仅削弱强化效果，而且又增加了产品成本。　　　　因此，6063合金的成分一般控制为：Mg：0．45％-0．65％；Si：0．35％-0．50％；Mg：Si=1．25-1．30；杂质Fe控制在＜0．10％-0．25％；Mn＜0．10％。　　　　2　优化铸锭均匀化退火工艺　　　　在民用挤压型材生产时，6063合金的高温均匀化退火规范为：560±20℃，保温4-6h，冷却方式为出炉强迫风冷或喷水急冷。　　　　合金的均匀化处理能提高挤压速度，同未均匀化处理的铸锭相比，大约可使挤压力降低6％-10％。均匀化处理后冷却速度对组织的析出行为有重要的影响。对均热后快冷的铸锭，Mg2Si几乎能全部固溶于基体，过剩的Si也将固溶或以弥散析出的细小质点存在。这样的铸锭可以在较低温度下快速挤压，并获得优良的力学性能和表面光亮度。　　　　在铝型材挤压生产中，以燃油或燃气加热炉替代电阻加热炉可收到明显的节能降耗效果。合理地选择炉型、燃烧器及空气循环方式可使炉子获得均匀稳定的加热性能，达到稳定工艺提高产品质量的目的。　　　　燃烧式铸锭加热炉经几年来运行和不断改善，目前市场上已推出燃烧效率高于40％的炉型。铸锭装炉后迅速升温到570℃以上，并经一段保温时间后，在出料区冷却到接近挤压温度时出炉挤压，铸锭在加热炉经历了半均匀化过程，这一过程称半均质处理，基本上符合6063合金热挤压工艺要求，从而可省单独的均匀化工序，可大大节省设备投资和能耗，是一种值得推广的工艺。　　　　3　优化挤压和热处理工艺　　　　3．1 铸锭加热　　　　对挤压生产来说，挤压温度是最基本的且最关键的工艺因素。挤压温度对产品质量、生产效率、模具寿命、能量消耗等都产生很大影响。　　　　挤压最重要的问题是金属温度的控制，从铸锭开始加热到挤压型材的淬火都要保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出。　　　　6063合金铸锭加热温度一般都设定在Mg2Si析出的温度范围内，加热的时间对Mg2Si的析出有重要的影响，采用快速加热可以大大减少可能析出的时间。一般来说，对6063合金铸锭的加热温度可设定为：　　　　未均匀化铸锭：460-520℃；均匀化铸锭：430-480℃。　　　　其挤压温度在操作时视不同制品及单位压力大小来调整。在挤压过程中铸锭在变形区的温度是变化的，随着挤压过程的完成，变形区的温度逐渐升高，而且随着挤压速度的提高而提高。因此为了防止出现挤压裂纹，随着挤压过程的进行和变形区温度的升高，挤压速度应逐渐降低。　　　　3．2 挤压速度　　　　挤压过程中必须认真控制挤压速度。挤压速度对变形热效应、变形均匀性、再结晶和固溶过程、制品力学性能及制品表面质量均有重要影响。　　　　挤压速度过快，制品表面会出现麻点、裂纹等倾向。同时挤压速度过快增加了金属变形的不均匀性。挤压时的流出速度取决于合金种类和型材的几何形状、尺寸和表面状况。　　　　6063合金型材挤压速度(金属的流出速度)可选为20-100米/分。　　　　近代技术的进步，挤压速度可以实现程序控制或模拟程序控制，同时也发展了等温挤压工艺和CADEX等新技术。通过自动调节挤压速度来使变形区的温度保持在某一恒定范围内，可达到快速挤压而不产生裂纹的目的。　　　　为了提高生产效率，在工艺上可以采取很多措施。当采用感应加热时，沿铸锭长度方向上存在着温度梯度40-60℃(梯度加热)，挤压时高温端朝挤压模，低温端朝挤压垫，以平衡一部分变形热；也有采用水冷模挤压的，即在模子后端通水强制冷却，试验证明可以提高挤压速度30％-50％。　　　　近年来在国外用氮气或液氮冷却模具(挤压模)以增加挤压速度，提高模具寿命和改善型材表面质量。在挤压过程中将氮气引到挤压模出口处放出，可以使被冷却的制品急速收缩，冷却挤压模和变形区金属，使变形热被带走，同时模子出口处被氮的气氛所控制，减少了铝的氧化，减少了氧化铝粘接和堆积，所以氮气的冷却提高了制品的表面质量，可大大的提高挤压速度。CADEX是最近发展的一种挤压新工艺，它挤压过程中的挤压温度、挤压速度和挤压力形成一个闭环系统，以最大限度地提高挤压速度和生产效率，同时保证最优良的性能。123后一页

依据大多数研讨者的实验和工业生产实践，因为在浸出作业进程中不行安稳，耗费过大。且硫酸的耗费也过多。若用来浸出含金档次低的矿石则是不经济的，故如今的研讨多用来处理含金档次高的精矿。 难处理金精矿或矿石它适于浸出前的预先氧化处理。法虽适用于处理化法有困难的含碳、砷、锑和泥质的杂乱难处理金、银矿，但有些矿山的矿石，因含有某些物质或矿藏而搅扰浸出进程，使提金的收回率不高。为了进步对这些矿石的适用性、下降和硫酸耗费，许多研讨者多选用氧化焙烧（或煅烧）工艺在浸出前对质料进行预处理实验，取得了令人满意的作用。 一、除碳 碳在湿法提金进程中的不良影响是众所周知的。最主要的是它在浸出进程中会对已溶金进行吸附，吸附了金的碳则随浸渣一同丢失，而下降金的收回。 如某矿的金精矿含碳1.13%，在浸出进程中矿浆表面总是漂浮着一层黑色物质，金的收回率只要72%～85%。后将此精矿于680～700℃氧化焙烧20～25min，碳含量降至小于0.08%。然后消除了碳等物质的不良影响，金的收回率进步至94%～96%。 二、改动矿藏结构和物相 金精矿中一般含有很多黄铁矿、黄铜矿和方铅矿等，它们在酸性浸金时是难溶矿藏，而天然金又多与它们伴生或共生在一同。经过低温（600～700℃）氧化焙烧，使大部分硫氧化而产出疏松多孔结构的焙砂。氧化的硫大部生成SO2逸出，部分与精矿中所含铜、铅、铁等反响生成硫酸盐。若金为硒化金，碲化金以及含砷、锑的硫化物，也会发作氧化反响而使金解离。对氧化矿和半氧化矿的浮选精矿，其间含有必定最的孔雀石、蓝铜矿、白铅矿、菱铁矿和褐铁矿等，碳酸盐的存在不但会增大硫酸耗费，在矿浆加酸调整pH值时还会发作剧烈反响发生很多气泡，乃至形成矿浆外溢而影响操作。褐铁矿（2Fe2O3·3H2O）、针铁矿（Fe2O3·H2O）为三水型和一水型赤铁矿，含结晶水分别为18.4%和10.1%，结晶水的存在也会阻碍金的溶解。经过低温氧化焙烧（煅烧），可使碳酸盐分化生成CO2逸出并脱去结晶水。 经过氧化焙烧，可改动精矿的物相和结构，天然金因失掉载体矿藏而充沛露出出来，更易于浸出。它不但可加速金的浸出速度、进步金的收回率，也可下降耗费。 三、焙烧作业条件的挑选 焙烧作用的好坏受许多要素的影响，其间最关健的要素是焙烧温度和时刻。温度过低或时刻过短，质料氧化程度不行，就不能进步金的浸出收回率和下降药耗；反之，温度过高或时刻过长，生成的氧化物又会彼此结组成Cu、Pb等的铁酸盐、硅酸盐、磁铁矿等细密不溶（或难溶）氧化物，使天然金包裹其间，也会下降金的浸出率。故对各矿山的质料，应依据设备类型和操作方法，经过实验挑选最佳焙烧作业条件。 此外，焙烧设备和进料方法也是至关重要的。在我国，实验室焙烧多选用马弗炉，工业生产多选用单层（或多层）焙烧炉，硫酸盐化焙烧则多用直接加热回转窑。因为精矿含水多，常需添加烘干等辅佐作业，添加能耗和本钱。特别是泥质氧化矿，矿料粘度大，脱水难，滤饼含水高达20%以上，常使焙砂呈现结块、夹心，影响浸出作用，为改进焙烧作用，进步焙砂质量，加拿大大黄刀金矿等早巳成功地运用含固体70%左右的矿浆，进行浆式进料流态化焙烧。如今，此工艺已广泛运用于加拿大、美国、澳大利亚、日本、津巴布韦等国的许多工厂，我国华夏冶炼厂也于1990年正式投产。 四、余热和烟气的运用 氧化焙烧的余热量较大，合理运用它是一项节能办法。在现代，热管技能已得到遍及运用，可树立热管锅炉供采暖、洗浴等日子运用。焙烧的烟气含SO2常很高，可用于矿浆的预先酸化，以节省硫酸。

铝的密度小，比强度大，具有耐蚀性好，导电和导热性能高，可焊，塑性好，易于加工成型以及优良的表面装饰性能等诸多优点。铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能。由于铝是比较活泼的金属，在空气中能自发地形成一层极薄的非晶态的氧化膜，使其在大气中具有较好的耐蚀性，但这层膜厚度仅约4nm，并且结构疏松、薄而多孔、硬度低、耐磨性差、机械强度低，因此需要通过人工的方法在其表面覆盖一层膜，以达到防护的目的。通常可以通过铝材钝化液浸泡钝化处理、氧化处理、电镀、外加涂层等铝合金表面处理技术得到实现。　　铝材钝化处理具体内容为：　　铝材钝化处理可以适用于所有的铝及铝合金的表面抗氧化防腐蚀。经过大量测试表明，凡经过钝化处理后的铝材及其合金表面抗氧化性能可提高5-10倍以上，并且绝对不会改变其外观颜色、尺寸及任何的后处理和性能。操作工艺也非常简单，只需要浸泡3分钟即可完成处理工艺，无需设备及特殊的场地要求。目前此钝化工艺是最适合用来做铝及铝合金表面抗氧化处理的工艺之一。　　氧化处理　　氧化处理主要是阳极氧化、化学氧化、微弧氧化。对于进行了化学氧化、阳极氧化以及微弧氧化三种不同工艺的表面处理后，通过SEM技术，磨损实验以及耐腐蚀试验，对经过三种表面处理后铝合金的表面形貌、氧化层厚度、耐磨性及耐蚀性等进行了详细的分析比较，得出经过不同表面处理铝合金表面能形成不同厚度的氧化膜，表面硬度及耐磨性明显提高，合金耐蚀性也得到不同程度的改善。但其工艺较铝材钝化处理要复杂。　　电镀及化学镀　　电镀是通过化学或电化学方法在铝及铝合金表面沉积一层其他金属镀层后，可以改变铝合金表面的物理或化学性能，如铝电子元件上导体镀银、镀金可提高其接触部位或者是表面的导电率；镀铜、镍或锡可改善铝合金的焊接性；与电镀工艺相比，化学镀是一种极低污染的工艺，得到的Ni-P合金又是一种很好的铬镀层。但是化学镀的工艺设备多，材料耗费大，操作时间长，工序繁琐，而且镀件质量难以保证。如此比较，铝材钝化处理是适合、也是最经济、环保、低成本的表面处理工艺，是铝材有效防腐和抗氧化保护的首选方法。

偶尔发作铝合金硫酸阳极氧化后氧化膜暗淡无光，有时发生点状腐蚀，严峻时黑色点状腐蚀明显，导致零件作废，引起较大丢失。　　这类毛病往往是偶尔发作并有特殊原因构成的。在铝氧化处理过程中，半途断电又从头给电，往往会使氧化膜暗淡无光，而半途停电零件在清洗槽停留过久，清洗水槽酸度过高，水质不净，含悬浮物、泥砂等较多，往往会使铝合金制件发作电化学腐蚀，发作点状腐蚀黑斑等。有时向电解液中增加自来水，水经漂处理且Cl-含量超支或有时盛装过HCl的容器未经完全清洗又盛装硫酸，都会使阳极氧化电解液中混人过量的Cl-，然后导致铝合金零件阳极氧化发生点状腐蚀使产品作废等。铝合金硫酸阳极氧化氧化膜质量好坏，抗蚀防护功能的好坏首要取决于铝合金的成分，膜层厚度以及阳极氧化处理工艺条件，如温度、电流密度、运用水质及阳极氧化后的填充关闭工艺等。要削减或防止阳极氧化毛病进步产品质量要从微细处着手，采纳有用办法。　　1.对不同的铝合金，如铸构成型、压延成型或机械加工成型或经热处理焊接等工序，要根据实际情况挑选适合的前处理办法。比方，浇铸成型的铝合金表面，其非机加工表面一般应选用喷砂或喷丸除净其原始氧化膜、粘砂等。对硅含量较高的铝合金(特别是铸铝)应通过含有5%左右的硝酸混合酸溶液浸蚀活化，才干有用地坚持杰出的活化表面，确保氧化膜质量。不同原料的铝合金，裸铝和纯零件或巨细规格不同的铝和铝合金零件，一般不宜同槽阳极氧化铝氧化处理。　　关于搭接、点焊或铆接的铝合金组合件，关于在阳极氧化过程中易构成气袋不易扫除的铝合金制件，从质量考虑，一般不答应选用硫酸阳极氧化工艺。2.装挂夹具材料有必要确保导电杰出，一般选用硬铝合金棒，板材要确保有必定弹性和强度。拉钩宜选用铜或铜合金材料。已运用过的专用或通用工夹具如阳极氧化处理时再次运用，有必要完全退除其表面氧化膜，确保杰出触摸。工夹具既要确保满足导电触摸面积，又要尽量削减夹具印痕。假如触摸面太小，会导致烧损熔蚀阳极氧化零件。　　3.硫酸阳极氧化溶液的温度有必要严格操控，最佳温度规模是15～25℃。硫酸阳极氧化工艺过程中需选用压缩空气拌和，并应装备制冷设备。在无制冷设备的情况下，在硫酸电解液中参加1.5%～2.0%的丙三酸或草酸、乳酸等羧酸，能够使阳极氧化溶液温度规模超越35℃而防止或削减氧化膜的疏松或粉化。—些工艺实验和出产实践已证明，在硫酸阳极氧化电解液中参加适量羧酸或丙三醇可有用削减反响热效应的不良影响，能够在不降低氧化膜厚度和硬度的条件下进步阳极氧化电解液的温度答应上限，在确保质量的前提下，进步出产功率。别的，操控温度稳定的条件下，也要留意有用操控阳极电流密度，才干更好地确保氧化膜质量。　　4.硫酸阳极氧化电解液所运用的水质及电解液中的有害杂质有必要严格操控。制造硫酸阳极氧化溶液不宜用自来水，特别不能用污浊的含Ca2+，Mg2+，SiO32-及Cl-含量高的自来水。一般情况下，水中Cl-浓度达25mg/L时就会对铝合金的阳极氧化处理发生有害影响。Cl-(包含其它卤族元素)可损坏氧化膜生成，乃至底子形不成氧化膜。硫酸阳极氧化应选用软化水、去离子水或蒸馏水，电解液中的Ccl-≤15mg/L，总矿物质≤50 mg/L。　　硫酸溶液在阳极氧化工艺过程中，会发生油污泡沫及悬浮杂质，应定时扫除。硫酸阳板氧化溶液中常见的其他有害杂质还有Cu2+，Fe3+，Al3+等。假如杂质含量超越答应含量，会发生有害影响，可部分或悉数替换硫酸溶液，才干有用确保铝合金硫酸阳极氧化质量。　　铝合金硫酸阳极氧化处理是广泛应用且老练的抗蚀防护装修处理工艺，只需严格执行工艺条件，仔细操作，硫酸阳极氧化氧化膜质量是完全能够确保的。

补水崩片是指热水供暖系统启动补水泵后大约5-10min系统中的散热器突然崩裂，铝合金散热器也不例外，此种现象属于系统设计问题，应对该区供暖系统进行相应的改造，杜绝崩片渗漏。锅炉水质的变化。大庆市以低压燃油、燃气锅炉为主，水质标准为总硬度物质的量浓度，PH值7-12之间，但是对多家用户的供暖锅炉房调查时，发现由于司炉人员操作有误和水质软化不好，使锅炉水质变化异常，致使铝合金散热器腐蚀，出现渗漏。对锅炉炉水一次加药量过多。锅炉给水的PH值一般控制在815-912之间，其目的一是防止给水系统的腐蚀；二是使锅炉中的磷酸根与钙离子反应，减少水垢的生成，锅炉给水的PH值调节一般要求用胺或磷酸三钠。然而实际中上述锅炉房采用的是强碱NaOH，NaOH使锅炉山东锅炉水PH值一下调至13-14之间，在强碱作用下，使铝合金散热器发生腐蚀，导致渗漏。水质处理不当。大庆市区水质硬度较高，在进入锅炉前必须进行软化处理。　　　　铝合金的主要化学成分Al、Mg、Si及其他杂质如Fe和Cu等，其中Mg和Si的重量比应控制在113-115之间，此时可获得优异的耐腐蚀性和良好的韧性和强度，如果合金中的Si增加，合金的耐腐蚀性下降，易发生腐蚀，如果合金的Fe含量超标，同样会降低合金的耐腐蚀性能，例如通过对某厂原材料的化学成分化验得到如下成果。化学成分元素名称MgSiFe目标%0145-019012-016<0135化验结果%016201390149从化验结果看，Mg、Si为1158基本符合要求，而Fe的含量则超出国家标准40%，含量增加，大大加速了合金腐蚀速度。通过上述分析，可以得出铝合金散热器在使用过程中出现渗漏现象是多因素综合而致。　　　　使用散热器时应从以下几个方面加以预防和改进：对热水供暖系统进行改进，调整定压点的设计工况流量与补水流量的关系，防止补水崩片。控制供暖系统的PH值在8-10之间，理论上讲铝合金散热器是一种耐腐蚀性较好的产品，因为锅炉水的PH值一般在8-10之间，铝合金在此值之间为纯保护状态，厚度为112mm的铝合金散热器不作任何防腐的情况下，寿命为10年以上。确保铝合金原材料化学成分符合国家标准。对铝合金散热器要做必要的内防腐，使其形成一层钝化保护膜，防止与水等介质直接接触，避免发生渗漏腐蚀现象。通过以上几个方面的处理，能有效的防止散热器的渗漏问题，改进散热器的使用性能，从而使此种散热器能被国家及有关部门广泛应用和推广。

经淬火后的铝合金强度、硬度随时间延长而发生显著提高的现象称之为时效，也称铝合金的时效硬化。这是铝合金强化的重要方法之一。 　　由定义可知，铝合金时效强化的前提，首先是进行淬火，获得饱和单相组织。在快冷淬火获得的固溶体，不仅溶质原子是过饱和的，而且空位(晶体点缺陷)也是过饱和的，即处于双重过饱和状态。经研究可知；铝合金固溶处理温度越高，处理后过饱和程度也越大，经时效后产生的时效强化效果也越大。因此固溶处理温度选择原则是：在保证合金不过烧的前提下，固溶处理温度尽可能提高。 　　固溶处理后的铝合金，在室温或某一温度下放置时，发生时效过程。此过程实质上是第二相从过饱和固溶体中沉淀的过程。这种过程是通过成型和长大进行的，是一种扩散型的固态相变。它依下列顺序进行：a过→G.P区→θ’’相→θ’相→θ相 影响时效强化效果的因素有哪些？　　时效是按一定顺序进行的，强化效果受以下因素影响。　　(1) 时效温度。固定时效时间，对同一成分的合金而言，时效温度与时效强化效果(硬度)之间关系。在某一时效温度时，能获得最大硬化效果，这个温度称为最佳时效温度。不同成分的合金获得最大时效强化效果的时效温度是不同的。统计表明，最佳时效温度与合金熔点之间存在如下关系：T0 = (0.5 – 0.6)T　　(2) 时效时间。硬度与强度峰值出现在θ’’相的末期和θ’过渡相的初期，θ’后期已过时效，开始软化。当大量出现θ相时，软化已非常严重。故在一定的时效温度内，为获得最大时效强化效果，应有一最佳时效时间，即在θ’’产生并向θ’转变时所需的时间。　　(3) 淬火温度、淬火冷部却速度和淬火转移时间。实践证明，淬火温度越高，淬火冷却速度越快，淬火中间转移时间越短，所获得的固溶体过饱和程度越大，时效进行后强化效果越大。　　(4) 时效工艺。时效可选单级或分级时效。单级时效指在室温或低于100℃温度下进行的时效过程。它工艺简单，但组织均匀性差，抗拉强度、屈服强度、条件屈服强度、断裂性、应力腐蚀抗力性能很难得到良好的配合。分级时效是在不同温度下进行两次时效或多次时效。在较低温度进行预时效，目的在于在合金中获得高密度的G.P区，由于G.P区通常是均匀成核的，当其达到一定尺吋后，就可以成为随后沉淀相的核心，从而提高了组织的均匀性。在稍高温度保持一定时间进行最终时效。由于温度稍高，合金进入过时效区的可能性增大，故所获得合金的强度比单级时效略低，但是这样分级时效处理后的合金，其断裂性值高，并改善了合金的抗腐蚀性，提高了应力腐蚀抗力。 　　均匀化处理: 　　均匀化处理作为提高锭坯的冶金质量及挤压性能的手段已经得到了广泛的应用。均匀化处理重要的参数如：均热时间、均热温度及冷却速率都有了明确的提法。间歇式的均匀化炉也被的连续均匀炉所取代，连续均匀化炉具有先进的控制系统、完整的自动检测系统、锯切及装载系统。当然这种处理过程成本相当高，量化的收益就会有所减少。 　　未均匀化处理锭坯的适应性： 　　但铝棒加热的重要性也得到了普遍公认，均匀化潜在的好处也許是可能被改进的加热工艺实践所取代。直接加热的锭坯被认为会引起限制挤压速度提高的模具缺陷和撕裂。该情况发生确切的机理还不是清楚。金属间存在的相、及其形状、固溶度都影响着合金的挤压性能、机械性能。 　　近年來未均匀化处理锭坯其应用前景不错，也许要比我们想象的还要好些。Mg、Si的高固溶度对合金来说是一个相当重要的性能，这只要中等的加热温度也许就能达到。因为较长的加热时间只需要较低的温度。T1、T5状态下其硬度非常接近于最大值（但如与T4、T6状态下性能作比较）。 　　对未均匀化处理的锭坯在低温下和无保温时间下（0小时/480℃加热条件下）进行挤压，这对挤压产品T5状态下性能不利。然而其性能仍能达到标准的下限。无凹痕碰撞性能也会降低，然而我们惊奇地发现其带凹痕碰撞性能要高于最高的加热条件下挤压产品。 　　如果需要，使用快速挤压及标准的固溶及时效处理，产品的硬度和拉伸性能能被提高到与最高加热条件下的挤压产品相当。也许能够通过提高挤压温度来提高未均匀化处理锭坯挤压产品T1、T5状态下的性能，然而，更高的挤压出口温度将限制最大挤压速度实现的可能。　　似乎通常的煤气加热炉，都有一个长度合理的热区，用来适合6063合金锭坯的各种加热。如果需要更高的加热温度来优化合金性能，有这样的铝棒加热炉，能满足挤压前锭坯加热的要求，并形成温度梯度。这种方法能用来适应未均匀化处理锭坯的加工。 　　使用低温加热或短时间加保温意味着含Fe金属间化合相并没有完全转化为平衡相α-Al8Fe2Si，已经研究了其对强度及抗冲击性能的影响，这也许还影响到挤压性能。例如：金属间化合物的大小、形状、类型可能影响到模具磨损及粘铝。如果Mg和Si得不到完全固溶，剩余的Mg2Si/Si会因为低共晶化合物熔解、撕裂从而对挤压速度产生负面影响。也许在工作中并没有发现加热条件对突破压力及挤压产品表面产生不明显的影响。 　　另一个必须考虑的因素是合金成分。因此就需要更高的加热温度及加热时间。改变Mg和Si的含量将直接影响着合金的某些性能，并间接的影响到合金的固溶温度。另外，不同的Fe含量会与不同量的Si发生反应结合在一起，这将影响产品的最终性能。 　　观察结论： 　　合金的固溶温度对均匀化、锭坯加热、挤压（关系到出料口温度）和固溶处理来说是一个非常重要的参数。使用多项技术（工艺）：硬度、微观分析、微探针形貌分析、(热电偶)来评估锭坯加热。实验结果表明6063合金固溶温度大约为490℃。 　　锭坯加热过程中，含Fe金属间化合物的构成很大程度上都依赖于加热温度，计算平衡相α-Al8Fe2Si为经570℃2小时保温后6063合金仅存的相，但在540℃及更低的温度下发现了一个以上的金属间化合物。 　　使用未均匀化处理铝棒虽然会导致产品T5状态下硬度、抗拉强度和无凹痕碰撞能的降低，但仍可达到合金机械性能。当加热条件接近与常规的均匀化处理，其性能达到高值。使用未均匀化处理的锭坯T5状态下的带凹痕碰撞能和T6状态的抗拉性能有不利的影响。而其对挤压性能的影响有待进一步量化。删除

关于钝化机理现在存在多种理论，首要分为吸附理论和薄膜理论两种。吸附理论以为，在钝化过程中，金属表面构成一层吸附层，首要是氧的吸附层。正是因为这一吸附层的存在，使金属耐蚀性进步。薄膜理论以为，在钝化过程中，金属表面生成一层氧化膜。正是因为这一层膜的存在，将基体金属与腐蚀介质分隔，到达维护基体金属，使其不被持续受腐蚀。可是上述这两种理论均不能彻底解说悉数钝化现象，有待进一步完善。那么铝制件要求表面钝化处理应怎么进行呢?下面就由PHNIX电镀设备为您共享下：硫酸锆0.2g/L，氢氧化铁0.2g/L，三聚磷酸钠0.2g/L，有机酸1.0g/L，适量，PH11.5-13.5，温度70℃,。将铝件在上述溶液中浸渍6S，用清水洗洁净，放入含植酸20g/L的溶液中(PH=3.5),温度60℃下浸渍6S，用去离子水清洗洁净，枯燥即可。

一、前语     铝合金阳极氧化前处理工艺是决议产品外观质量的重要环节，型材机械纹的去除、起砂、亚光、长脸等多种质量要求均由前处理工艺决议。传统的前处理工艺分为三种：     （1）碱蚀工艺：由除油→水洗→碱蚀→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化组成，即型材经除油后，在碱蚀槽中经碱蚀处理去除机械纹和天然氧化膜、起砂，然后经出光槽除掉表面黑灰，即可进行阳极氧化。该工艺的中心工序是碱蚀，型材的表面平坦度、起砂的好坏等均由该工序决议。为了到达整平机械纹的意图，一般需碱蚀12～15分钟，铝耗达40～50Kg/T，碱耗达50Kg/T。如此高的铝耗，既浪费资源，又带来严峻的环保问题，增加废水处理本钱。该工艺已采用了100多年，全球大部分铝材厂沿用至今，直到近两年，才由酸蚀逐步替代。     （2）酸蚀工艺：由除油→水洗→酸蚀→水洗→水洗→碱蚀→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化组成。型材经除油后先酸蚀，后碱蚀，出光，完结前处理。该工艺的中心工序是酸蚀，去机械纹、起砂等均由酸蚀决议。不同于碱蚀，酸蚀的较大长处是去机械纹能力强、起砂快、铝耗低，一般3～5分钟即可完结，铝耗简直是碱蚀的1/8～1/6。从工作功率和节省资源的视点看，酸蚀无疑是碱蚀工艺的一大前进。但是，酸蚀的环保问题愈加杰出：酸槽的有毒气体HF的逸出及水洗槽Fˉ的污染。氟化物一般都有剧毒，处理愈加困难。别的，酸蚀处理后，型材外观发黑发暗，虽然不得已连续了碱蚀和出光，可增亮一些，但仍然很暗，既增加了工序，又丢失了光泽，这些问题至今还没有有用的解决方案。     （3）抛光工艺：由除油→水洗→抛光→水洗→水洗组成，型材经除油后即放入抛光槽，经2～5分钟抛光后，可构成镜面，水洗后可直接氧化。该工艺的中心工序是抛光，去纹、镜面都在抛光槽完结。抛光具有铝耗低、型材亮光的长处，但抛光槽的NOx的逸出，形成严峻的环境污染及操作工的身体损伤，一起，贵重的化工原料本钱等要素也限制了该工艺的推行。通观上述三种工艺，虽各有特色，但缺陷也比较杰出，如碱蚀铝耗高、碱渣多、工效低；酸蚀氟化物污染、型材发暗；抛光污染严峻，本钱过高等等。这些工艺要么污染了环境，要么浪费了铝资源，要么降低了铝材表面质量，亟待进行工艺改善。本公司推出的XY-Z整平亮光剂，正是为补偿上述三种前处理工艺的缺乏而精心设计的一种全新的表面处理技能。     二、整平亮光工艺所谓整平亮光工艺，是继抛光、碱蚀、酸蚀之后推出的一项新的表面前处理工艺，是对碱蚀、酸蚀工艺的深入改造和革新，它既具有酸蚀铝耗低、去机械纹能力强、起砂快的长处，又具有抛光的亮丽，但却底子杜绝了抛光NOx污染、酸蚀氟化物污染、碱蚀碱渣污染等坏处，是一项颇具出路、具有性的新工艺。   (一)工艺流程整平亮光工艺比酸蚀、碱蚀要简略得多，乃至比抛光工艺都简略，主要由下述工序组成：整平亮光→水洗→水洗→氧化。本工艺的中心是整平亮光，整平机械纹、起砂、亮光等均由整平亮光槽完结，整平亮光后即可氧化，省去除油、碱蚀、中和等工序。     (二)型材外观通过整平亮光技能处理过的型材具有三大特色：1、平坦：在整平剂效果下，1～5分钟内，可彻底去掉机械纹，表面特别平坦。2、细砂：在起砂剂的效果下，型材表面起了一层均匀细砂，是喷砂和酸蚀技能很难到达的。3、亮光：在亮光剂的效果下，型材表面十分亮光，简直可跟抛光材比美。     (三)适用范围     1、建筑型材：雪白料经整平亮光后，表面十分平坦、亮光、砂粒细腻均匀；上色、染色与整平亮光技能的结合，使得型材表面象通过打蜡处理后相同艳丽；电泳与整平亮光技能的结合能大幅度进步型材层次。     2、工业用材：轿车轮毂、自行车圈、自行车架等用铝合金制成的各类工业用材都可用整平亮光技能处理，以替代机械抛光，进步出产功率及产品层次。     3、家用电器：许多家用电器铝制外壳，都可凭借本技能进步外观质量。灯饰及装修用材也可借用本技能。     (四)工艺规范     1、开槽：整平亮光液(开槽液)     2、出产：温度：95～110℃时刻：1～5min     3、增加：当槽液液面不能满意出产要求时，应及时弥补增加液。弥补增加液时一定要弥补到初始液位。增加后，应充沛拌和槽液，然后开端出产。     4、办理：整平亮光槽办理十分简略，及时按份额增加即可，溶解与带出的AL3+可到达平衡，槽液寿命在3年以上。     5、耗费：铝耗比酸蚀低，与抛光适当；整平亮光剂耗费约为200～250Kg/T。     三、工艺比照整平亮光技能是在碱蚀、酸蚀、抛光技能基础上发展起来的，她吸收了前三项技能的长处，一起又避免了其缺陷，是-项可贵的技能打破。

1、铝合金热处理原理 　　铝合金铸件得热处理就是选用某一热处理规范，控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却，改变其合金的组织，其主要目的是提高合金的力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工型能，获得尺寸的稳定性。 　　2、铝合金热处理特点 　　众所周知，对于含碳量较高的钢，经淬火后立即获得很高的硬度，而塑性则很低。然而对铝合金并不然，铝合金刚淬火后，强度与硬度并不立即升高，至于塑性非但没有下降，反而有所上升。但这种淬火后的合金，放置一段时间(如4～6昼夜后)，强度和硬度会显著提高，而塑性则明显降低。淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象，称为时效。时效可以在常温下发生，称自然时效，也可以在高于室温的某一温度范围(如100～200℃)内发生，称人工时效。 　　3、铝合金时效强化原理 　　铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。 　　铝合金在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。 　　硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。 　　沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。

铝及合金在通过阳极氧化设备处置后，能够使铝及其合金表面获得一层比天然氧化膜厚得多的细密膜层。这层人工氧化膜再始末封闭处置，无晶型的氧化膜转变成结晶型的氧化膜，孔隙也被封闭，因而使金属表面光泽能耐久不变，抗蚀功用、机械强度都有所提高，经染色还可获得装点性的外观。由于铝及其合金制品始末阳极氧化后具有许多特征，所以铝阳极氧化工艺在铝制品表面处置中运用较广。在工业上的运用大致可分为如下几种。    (1)防止制品腐蚀：由于阳极氧化所得到的膜层始末恰当的封闭处置，在大气中有很好的稳定性。不论是从硫酸溶液、草酸溶液或是在正常工艺中获得的氧化膜，其耐蚀功用都是很好的，如日用铝制锅、壶，洗衣机内胆等。铬酸氧化法一同适用于铝焊接件及铆接件。    (2)防护一装点：在获得透明度高的氧化膜上，氧化膜具有能够吸附多种有机染料或无机颜料的特征，氧化膜上可获得各种亮光秀美的色彩和图像，加上近年来不少新工艺的出现如一次氧化多次上色、礼花图像、木纹图像、氧化胶印转移印花、瓷质氧化等，使铝制外观更加秀美顺眼，这层五颜六色膜既是装点层，又是防蚀层，如打火机、金笔及工艺品。

一、概述 铝合金作为一种重要金属材料，近年来在在轿车，电子，家电，航空航天，建材等新式工业范畴的运用越来越广。作为铝合金的一种首要防腐技能，铬酸盐钝化工艺被广泛运用达半个多世纪。但是因为六价铬的高危害性和致癌性，严峻阻止了该材料的运用。跟着欧盟RoHS，ELV，WEEE法规的施行，六价铬酸盐将被严厉约束运用，终究将被全面停止运用。近年来，关于六价铬酸盐代替物(或称绿色防腐材料)的研讨开发在全球正方兴未已。现时国际上已开宣布许多新技能并已商业化。首要类型有： 1.锆-钛系统。 2.硅烷偶联剂系统。 3.铈盐系统。 4.三价铬盐系统。 5.钼酸盐系统 6.钒酸盐系统 为点评各种技能代替六价铬酸盐的或许性，由美国国防部牵头安排建立的污染物防治一起小组(JG-PP)对铝合金的非六价铬酸盐转化膜产品进行了很多比照实验，测验结果表明，从工业运用视点看，三价铬系统是现在最有或许全面代替六价铬酸盐的。其它系统现在尚只能满意铝合金表面处理的部分要求，表现在： 1.与铬酸盐比较，运用工艺较严厉，杂乱； 2.本钱较高； 3.在某些功能，特别是裸铝耐蚀功能上还难以满意需要； 4.对原料有选择性。 由珠海市奥美伦公司在吸收国外先进技能基础上开发成功的铝合价铬钝化剂AllmeluxSF-565，选用低浓度三价铬及其它成膜助剂，被验证为可彻底代替六价铬酸盐工艺。到达乃至超越国外同类产品技能水平。首要特点： 1.低污染，无环保约束问题，满意RoHS，ELV，WEEE法则要求。 2.高功能，满意乃至超越MIL-DTL-81706B，MIL-DTL-5541FClass1A&Class3的耐蚀要求 3.运用操控简略，合适工业运用环境。 4.有竞争力的运用本钱。 下面将以数据图解说明SF-565的首要特性及运用。 二、转化膜的质量 按MIL-DTL-81706B4.5.4测得转化膜的质量在20-23mg/ft2 三、转化膜的硬度 与传统六价铬不同，AllmeluxSF-565构成的转化膜枯燥后具有很硬的表面，在批量生产中不易引起工件划伤，下降膜层损害及粘连。