金属液面氧化膜对铝合金铸件的影响
2019-02-28 10:19:46
“铸造”是液态金属成形工艺。处于高温的液态金属，在大气中表面会被氧化，并发作氧化膜，这是众所周知的。可是，长期以来，关于这种氧化膜对铝合金铸件质量的影响，根本上都只考虑金属液中卷进非金属夹杂物的问题，很少作更进一步的讨论。 英国Birmingham大学的J.Campbell等，根据多年的研讨，从微观和微观方面发现折叠的氧化膜夹层(bi-films)对铝合金铸件的质量有十分重要的影响。Campbell等以为，对氧化膜夹层(bi-films)的知道是一项较令人振奋的发现。现在，咱们暂将Campbell等得到的开始定论和见地称为‘氧化膜夹层(bi-films)说’。 液态铝合金中卷进的氧化膜夹层后，其对铸件质量的影响大体上可分为两个方面：一是微观方面，除分裂金属基体使力学性能下降外，还会诱发气孔和小缩孔等铸造缺点；另一是微观方面，对晶粒大小、枝晶距离、铝硅合金中Na和Sr的蜕变效果等都有重要的影响。 一.液态金属表面氧化膜的特性 分析氧化膜的特性，不能不一起考虑其所依靠的金属母液的密度和熔点.在钢、铁方面，以铸钢件出产为例加以阐明。钢液被氧化发作的FeO，熔点和密度都比钢液低得多，并且在高温下的活性很强，根本上不或许独自存在。FeO能够与SiO2结组成低熔点的FeO.SiO2，能够与钢中的硅和锰效果生成MnO和SiO2并进而结组成MnO.SiO2，也能够与钢中的碳效果生成CO，还会有小部分溶于钢液。假如脱氧处理不妥，或出钢后钢液被二次氧化，都会使钢中非金属夹杂物增多，或使铸件发作气孔或表面夹渣之类的缺点。可是，钢液表面发作的氧化物，熔点都低于钢液温度，只能集合，不或许折叠成氧化膜夹层悬浮于钢液中，因而也就不会有氧化膜夹层所构成的各种问题。 铝合金和镁合金的状况则与此彻底不同，现以铝合金为例简要地阐明如下： 铝在液态下的活性很强，铝液表面极易与大气中的氧效果生成Al2O3薄膜。Al2O3的熔点比液态铝合金的温度高得多，并且十分安稳。Al2O3的密度又略高于铝液。因而，Al2O3薄膜易悬浮在铝液中，不会集合而与铝合金液别离。 在铝合金液发作扰动时，表面的Al2O3薄膜就会折叠成夹层，并被卷进金属液中，然后构成许多铝合金所特有的问题。 二.氧化膜夹层的构成及其有害效果 铝合金在熔炼进程中、自熔炉内倾出时、蜕变处理进程中、以高气流速度进行喷吹净化处理时以及浇注进程中，铝合金液都会遭到激烈的扰动。液态金属表面的扰动，会拉动其表面上的氧化膜，使之扩展、折叠、断开。氧化膜断开处显露的清洁合金液面，又会被氧化而发作新的氧化膜。氧化膜的折叠会使其朝向大气一侧的枯燥表面相互贴合，并在两枯燥表面间裹入少数空气，成为‘氧化膜夹层’。 氧化膜夹层易于卷进金属液中，还会在扰动的金属液效果下被挤成小团。因为Al2O3的熔点比铝合金液的温度高一千多摄氏度，并且具有高度的化学安稳性，小团不会熔合，也不会溶于铝合金中。尽管Al2O3的密度略高于铝合金液，但裹入空气后的氧化膜夹层的密度就比较接近于铝合金液。因而，除在大型保温炉内长期静置进程中氧化膜夹层或许下沉外，在一般铸造出产条件下，都会比较安稳地悬浮于铝合金液中。 现已悬浮有氧化膜夹层的铝合金液，再次遭到扰动时，又会发作更多的氧化膜夹层。铸件出产进程中，合金的熔炼、自熔炉倾出、蜕变处理、净化处理、浇注等作业都会使铝合金液发作激烈的扰动，铝合金液中除保存原有的氧化膜夹层外，还会因再次扰动而不断添加新的氧化膜夹层。因而，进入型腔的金属液中都含有很多细小的氧化膜夹层。 金属液充溢型腔后，即处于停止状况，被揉捏成团的氧化膜夹层会逐步舒展成为小片状。金属液冷却到液相线以下后，枝状晶的生核和长大，又是促进被揉捏成团的氧化膜夹层舒展的要素。 铸件凝结后，很多小片状氧化膜夹层自身就是小裂纹，起切开金属基体的效果，当然会使合金的力学性能下降，而损害更大的却是诱发气孔和小缩孔的发作。 跟着液态金属温度的逐步下降，氢在金属液中的溶解度不断下降，可是氢以气孔的方法自液态金属中分出是十分困难的。均匀的液相中发作另一种新相(气相)时，总是先由几个原子或分子集合而成，其体积很小。这种体积细小的新相，其比表面积(即单位体积的表面面积)极大，要发作新的界面，就需求对其作功，这就是新相的界面能，即其表面面积与表面张力的乘积。铝合金液冷却进程中要得到这样大的能量，实际上是不或许的。 即便发作了新相的中心，其长大也需求很大的能量，并且只要在新相的尺度超越某一临界值后才有或许长大。尺度小于临界值的新相中心不或许长大，只会自行消失。 理论上，气相在液相中生核、长大是十分困难的。实际上。假如没有其他诱发要素，在氢含量根本正常的条件下，均匀的铝合金中因分出而发作气孔的状况，是不或许发作的。 金属液中含有很多悬浮的氧化膜夹层时，状况就大不相同了。氧化膜夹层中大都裹有少数空气，当金属液的温度下降、氢在其间的溶解度下降时，氧化膜夹层中的小空气泡对氢而言是真空，溶于金属液中的氢向空气泡中分散是十分便利的。氢向小空气泡中分散，使氧化膜夹层张大，就在铸件中构成气孔。 假如铝合金液的净化处理作业杰出，金属液中的氢含量很低，铸件中发作的气孔就会很少。可是，假如金属液中没有氧化膜夹层，即便金属液中氢含量较高，凝结时氢也只能以过饱和状况固溶于合金中，不或许发作气孔。 假如铸件的补缩条件欠好，凝结缩短进程中会发作缩孔。因为氧化膜夹层中是空的，易于摆开，缩孔也大都在氧化膜夹层处构成。在这种状况下，溶于金属液中的氢也会向其间分散，使孔洞扩展。 综上所述，能够以为：关于铝合金铸件，氧化膜夹层是使原料力学性能下降、导致铸件发作针孔气孔类缺点的主要原因。为进步原料的力学性能，进步铸件的致密度，采纳办法消除氧化膜夹层比加强脱气净化作业更为重要。 三.削减甚至消除氧化膜夹层的办法 因为知道氧化膜夹层的效果为时不久，现在，关于削减或消除铝合金液中的氧化膜夹层，还没有老练的经历，这正是往后咱们所要面临的课题。按现在的认知，原则上可从以下几方面下手： 合金熔炼进程中，应尽量防止液面氧化膜的扰动。但液面以下金属液的对流和搅动不会导致氧化膜卷进；选用喷吹净化处理，也有脱除悬浮于金属液中的氧化膜的效果，但处理时应尽量下降气流速度，使其对液面氧化膜的损坏效果降到较低程度；选用‘浇包浇注’方法时，较好选用茶壶嘴式浇包，以减轻对液面氧化膜的扰动；选用低压铸造工艺时，如能坚持液流平稳地进入型腔，则铸件本体的力学性能会显着高于用惯例工艺制作的铸件；工艺设计时，有必要力求浇注体系中的金属液流平稳，不发作紊流，较好选用底注方法。 此外，应特别注意作为炉料的铝合金锭的质量。 废金属的收回、再利用，关于可持续发展的工业社会是十分必要的。铝和铝合金制品的一个重要长处就是易于收回再生和再利用，与原生铝比较，再生铝可削减能耗约95%。现在，全球再生铝用量约占金属铝总用量的三分之一。铸造职业中再生铝锭的用量也很可观。 需求着重的是，再生铝锭的质量不同很大。用不同供应商出产的化学成分附近的铝锭，出产的铸件的质量能够大不相同。同一供应商供给的不同炉次的铝锭，质量也能够有很大的不同。再生铝锭出产进程中，对其间氧化膜夹层不加操控，或许是构成这种不同的重要原因之一。 除大力呼吁加强再生铝锭出产进程中的质量操控外，铝合金铸件出产供应商选用再生铝锭时，一定要特别注意来料的质量查核，并且应有试出产阶段。有些供应商宁能够较高的报价购买原生铝锭配料，也不是没有道理的。
铝合金切削液作用
2019-03-11 13:46:31
1）光滑效果 切削液在切削过程中的光滑效果，能够减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的冲突，构成部分光滑膜，然后减小切削力、冲突和功率耗费，下降刀具与工件坯料冲突部位的表面温度和刀具磨损，改进工件材料的切削加工功能。 在磨削过程中，参加磨削液后，磨削液进入砂轮磨粒－工件及磨粒－磨屑之间构成光滑膜，使界面间的冲突减小，避免磨粒切削刃磨损和粘附切屑，然后减小磨削力和冲突热，进步砂轮耐用度以及工件表面质量。 2）冷却效果 切削液的冷却效果是经过它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作 用把切削热从刀具和工件处带走，然后有效地下降切削温度，削减工件和刀具的热变形，坚持刀具硬度，进步加工精度和刀具耐用度。切削液的冷却功能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度（或流动性）有关。水的导热系数和比热均高于油，因而水的冷却功能要优于油。 3）清洗效果 在金属切削过程中，要求切削液有杰出的清洗效果。除掉生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，避免机床和工件、刀具的沾污，使刀具或砂轮的切削刃口坚持尖利，不致影响切削效果。关于油基切削油，粘度越低，清洗才能越强，尤其是含有火油、柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗功能就越好。含有表面活性剂的水基切削液，清洗效果较好，由于它能在表面上构成吸附膜，阻挠粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上，一起它能进入到粒子和油泥粘附的界面上，把它从界面上别离，随切削液带走，坚持切削液清洁。 4）防锈效果 在金属切削过程中，工件要与环境介质及切削液组分分化或氧化蜕变而发生的油泥等腐蚀性介质触摸而腐蚀，与切削液触摸的机床部件表面也会因而而腐蚀。此外，在工件加工后或工序之间流通过程中暂时寄存时，也要求切削液有必定的防锈才能，避免环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属发生腐蚀。特别是在我国南边区域湿润多雨时节，更应留意工序间防锈办法。 5）其它效果 除了以上4种效果外，所运用的切削液应具有杰出的稳定性，在储存和运用中不发生沉积或分层、析油、析皂和老化等现象。对细菌和霉菌有必定反抗才能，不易长霉及生物降解而导致发臭、蜕变。不损坏涂漆零件，对人体无损害，无刺激性气味。在运用过程中无烟、雾或少烟雾。便于收回，低污染，排放的废液处理简洁，经处理后能到达国家规定的工业污水排放标准等。
铝及铝合金化学氧化液温度低对氧化膜有什么影响?
2018-12-11 14:32:11
影响： ①低于20℃时生成膜层薄，防锈能力差；
②温度高于40℃时反应加快、膜层疏松、结合力不好，起粉末。
处理方法：生产实践证明，最适宜温度为30～36℃。
金属液面氧化膜对铝合金铸件质量影响
2019-03-11 09:56:47
“铸造”是液态金属成形工艺。处于高温的液态金属，在大气中表面会被氧化，并发作氧化膜，这是众所周知的。可是，长期以来，关于这种氧化膜对铝合金铸件质量的影响，根本上都只考虑金属液中卷进非金属夹杂物的问题，很少作更进一步的讨论。
英国Birmingham大学的J.Campbell等，根据多年的研讨，从微观和微观方面发现折叠的氧化膜夹层(bi-films)对铝合金铸件的质量有十分重要的影响。Campbell等以为，对氧化膜夹层(bi-films)的知道是一项最令人振奋的发现。现在，咱们暂将Campbell等得到的开始定论和见地称为‘氧化膜夹层(bi-films)说’。
液态铝合金中卷进的氧化膜夹层后，其对铸件质量的影响大体上可分为两个方面：一是微观方面，除分裂金属基体使力学性能下降外，还会诱发气孔和小缩孔等铸造缺点;另一是微观方面，对晶粒大小、枝晶距离、铝硅合金中Na和Sr的蜕变效果等都有重要的影响。
一.液态金属表面氧化膜的特性
分析氧化膜的特性，不能不一起考虑其所依靠的金属母液的密度和熔点.在钢、铁方面，以铸钢件出产为例加以阐明。钢液被氧化发作的FeO，熔点和密度都比钢液低得多，并且在高温下的活性很强，根本上不或许独自存在。FeO能够与SiO2结组成低熔点的FeO.SiO2，能够与钢中的硅和锰效果生成MnO和SiO2并进而结组成MnO.SiO2，也能够与钢中的碳效果生成CO，还会有小部分溶于钢液。假如脱氧处理不妥，或出钢后钢液被二次氧化，都会使钢中非金属夹杂物增多，或使铸件发作气孔或表面夹渣之类的缺点。可是，钢液表面发作的氧化物，熔点都低于钢液温度，只能集合，不或许折叠成氧化膜夹层悬浮于钢液中，因而也就不会有氧化膜夹层所构成的各种问题。
铝合金和镁合金的状况则与此彻底不同，现以铝合金为例简要地阐明如下：
铝在液态下的活性很强，铝液表面极易与大气中的氧效果生成Al2O3薄膜。Al2O3的熔点比液态铝合金的温度高得多，并且十分安稳。Al2O3的密度又略高于铝液。因而，Al2O3薄膜易悬浮在铝液中，不会集合而与铝合金液别离。
在铝合金液发作扰动时，表面的Al2O3薄膜就会折叠成夹层，并被卷进金属液中，然后构成许多铝合金所特有的问题。
二.氧化膜夹层的构成及其有害效果
铝合金在熔炼过程中、自熔炉内倾出时、蜕变处理过程中、以高气流速度进行喷吹净化处理时以及浇注过程中，铝合金液都会遭到激烈的扰动。液态金属表面的扰动，会拉动其表面上的氧化膜，使之扩展、折叠、断开。氧化膜断开处显露的清洁合金液面，又会被氧化而发作新的氧化膜。氧化膜的折叠会使其朝向大气一侧的枯燥表面相互贴合，并在两枯燥表面间裹入少数空气，成为‘氧化膜夹层’。
氧化膜夹层易于卷进金属液中，还会在扰动的金属液效果下被挤成小团。因为Al2O3的熔点比铝合金液的温度高一千多摄氏度，并且具有高度的化学安稳性，小团不会熔合，也不会溶于铝合金中。尽管Al2O3的密度略高于铝合金液，但裹入空气后的氧化膜夹层的密度就比较接近于铝合金液。因而，除在大型保温炉内长期静置过程中氧化膜夹层或许下沉外，在一般铸造出产条件下，都会比较安稳地悬浮于铝合金液中。
现已悬浮有氧化膜夹层的铝合金液，再次遭到扰动时，又会发作更多的氧化膜夹层。铸件出产过程中，合金的熔炼、自熔炉倾出、蜕变处理、净化处理、浇注等作业都会使铝合金液发作激烈的扰动，铝合金液中除保存原有的氧化膜夹层外，还会因再次扰动而不断添加新的氧化膜夹层。因而，进入型腔的金属液中都含有很多细小的氧化膜夹层。
金属液充溢型腔后，即处于停止状况，被揉捏成团的氧化膜夹层会逐步舒展成为小片状。金属液冷却到液相线以下后，枝状晶的生核和长大，又是促进被揉捏成团的氧化膜夹层舒展的要素。
铸件凝结后，很多小片状氧化膜夹层自身就是小裂纹，起切开金属基体的效果，当然会使合金的力学性能下降，而损害更大的却是诱发气孔和小缩孔的发作。
跟着液态金属温度的逐步下降，氢在金属液中的溶解度不断下降，可是氢以气孔的方式自液态金属中分出是十分困难的。均匀的液相中发作另一种新相(气相)时，总是先由几个原子或分子集合而成，其体积很小。这种体积细小的新相，其比表面积(即单位体积的表面面积)极大，要发作新的界面，就需求对其作功，这就是新相的界面能，即其表面面积与表面张力的乘积。铝合金液冷却过程中要得到这样大的能量，实际上是不或许的。
即便发作了新相的中心，其长大也需求很大的能量，并且只要在新相的尺度超越某一临界值后才有或许长大。尺度小于临界值的新相中心不或许长大，只会自行消失。
理论上，气相在液相中生核、长大是十分困难的。实际上。假如没有其他诱发要素，在氢含量根本正常的条件下，均匀的铝合金中因分出而发作气孔的状况，是不或许发作的。12后一页
怎样选择铝合金加工切削液
2018-12-28 09:57:16
铝合金在物理性能上与大部分钢材和铸铁材料相比，具有很多明显的特点：强度、硬度与纯铝相比提高很多，但与钢材相比强度与硬度低，切削力小，导热性好。
由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上形成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上产生熔焊现象，使刀具丧失切削能力，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热容易引起工件热变形，降低加工精度。
一、铝合金加工切削液的选择
综上所述，铝合金加工切削液的选择非常重要，必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因此，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，选择一款合适的切削液是十分必要的。
根据加工条件和加工精度的不同要求，应选择不同的切削液。由于高速加工可产生大量的热量，如高速切削、钻孔等，如果产生的热量不能及时地被切削液带走，将会发生粘刀现象，甚至会出现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的使用寿命，同时热量也会使工件发生变形，严重影响工件的精度。因此切削液的选择既要考虑其本身的润滑性，也要考虑其冷却性能。
对于磨削加工来说，磨削下来的磨屑非常细小，而且在磨削过程中会产生大量的热量，因此选择切削液时既要考虑润滑和冷却性能，还要考虑切削液的过滤性。如选择的切削液粘稠度过大，切屑不能及时沉积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，从而影响加工表面的光洁度。因此，对于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半合成减磨切削液。
在切削液的选择方面，除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外，还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减摩添加剂，这样既可以达到润滑减摩，也可以具有很好的冷却和易过滤性。但是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，危险系数较高，而且挥发快，用户使用成本相应变高，因此在条件允许的情况下，尽量选用水溶性切削液。
对于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，对于工序间存放时间较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，如果防锈性不好，铝材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此，水溶性切削液一定要具有良好的铝防锈性能。
二、铝合金加工切削液的使用与维护
铝合金加工切削液的配制和使用与普通切削液基本相同，只是在稀释水的选择上要更加严格。因为水中的许多离子对铝都会产生腐蚀作用，如果这些离子含量过多就会降低切削液的防锈性能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。另外，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发生反应而降低切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因此尽量选择硬度较小的稀释水，或经过离子交换软化后的稀释水，以保证切削液的使用效果和使用寿命。
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铝合金、镁合金氧化的后处理：铝合金导电氧化膜的防护
2019-03-11 13:46:31
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。
铝及铝合金化学氧化
2019-03-11 09:56:47
铝及铝合金化学氧化原理 铝及铝合金的化学氧化是在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中进行，在弱碱性溶液中A13+与溶液中的OH-构成可溶性的Al00H，然后转化尴尬溶的r一Al203·H20附着在铝及铝合金的表面;在含有磷酸、铬酸和氟化物的弱酸性溶液中，Al与H3P04、Cr2072-反响生成Al203及AlP04、CrP04薄膜。
由化学反响生成的膜厚达必定值(0.5～4μm)时，因为膜无松孔，阻止了溶液与基体金属的触摸，使膜成长中止，为了坚持必定的孔隙，使膜持续增厚，需向溶液中参加弱酸或弱碱，所以酸和碱是化学氧化成膜的主要成分;再者，为了按捺酸和碱对膜的过度溶解腐蚀，还向溶液中参加氧化剂铬酐或铬酸盐，使膜的成长和溶解坚持必定的平衡，以到达较厚的膜层(碱性液中厚度可到达2～39m;酸性溶液中厚度可到达3～4μm)。
铝及铝合金化学氧化工艺
铝及铝合金化学氧化工艺见表7-1。
铝及铝合金化学氧化后关闭处理
化学氧化膜可在30～60g/L的重溶液中关闭处理，温度90～95℃，时刻5～10min;或铬酐5g/L，温度40～45℃，时刻l0～15s，以进步其耐蚀性。作为涂装底层时则不进行关闭。合金元素含量不高的铝合金，转化处理后能够上色，然后用清漆或蜡关闭。7.1.2铝及铝合金的电化学氧化
将铝及铝合金置于恰当的电解液中作为阳极电解处理，称为阳极氧化。铝及铝合金阳极氧化膜层厚度可达几十至几百微米，其耐蚀性、耐磨性及装饰性等比原金属或合金有显着的进步。选用不同的电解液和工艺条件，可获得不同功能的氧化膜层。表7-1铝及铝合金的化学氧化工艺
注：配方l适用于纯铝及铝锰、铝镁等合金，但不合适含铜量高于4%的铝合金，膜0.5～1μm;
配方2适用于含铜的铝合金，但不合适含镁量高于5%的铝合金;
配方3适用于大多数铝合金，也适用于硬铝合金;
配方4膜呈无色至带黄绿的灰蓝色，厚0.5～5μm，细密，硬度及耐蚀性高，需关闭处理，适于各种铝及铝合金;
配方5膜薄，呈无色至彩虹色，适用于处理后需变形的零件，也合适铝铸件，不需关闭处理;
配方6制取铬酸盐膜转化工艺，适用于转化膜后需涂装处理的铝薄板卷材。
铝合金加工切削液的选择和维护
2019-02-28 10:19:46
跟着航空、汽车工业、石油化工以及电子等近代机械制造工业的兴起，铝合金金属加工变得十分遍及。因而，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性。 铝合金在物理功能上与大部分钢材和铸铁材料比较，具有许多显着的特色：强度、硬度与纯铝比较进步许多，但与钢材比较强度与硬度低，切削力小，导热性好。由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上构成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上发作熔焊现象，使刀具损失切削才干，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热简单引起工件热变形，下降加工精度。 下图所示为铝的电位平衡图。铝合金的腐蚀形状首要表现为表面变色和孔蚀。铝的表面由褐色变为黑色，大面积的变色不会发作孔蚀。孔蚀是小而深的腐蚀，但有时孔蚀彼此连通构成大的孔洞，分出白色粉末，俗称白锈。 综上所述，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因而，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，挑选一款适宜的切削液是十分必要的。 依据加工条件和加工精度的不同要求，应挑选不同的切削液。由于高速加工可发作很多的热量，如高速切削、钻孔等，假如发作的热量不能及时地被切削液带走，将会发作粘刀现象，甚至会呈现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的运用寿命，一起热量也会使工件发作变形，严重影响工件的精度。因而切削液的挑选既要考虑其自身的光滑性，也要考虑其冷却功能。 关于精加工，挑选乳化型减摩切削液或低粘度的切削油，如杜索的乳化型切削液solubleAP9001和切削油cut4201。关于半精加工和粗加工，可挑选低浓度的乳化型减摩切削液或半组成减摩切削液等具有杰出冷却功能的切削液，如杜索的乳化型切削液solubleAP9005和半组成切削液SEMIGL8003。 关于磨削加工来说，磨削下来的磨屑十分细微，并且在磨削进程中会发作很多的热量，因而挑选切削液时既要考虑光滑和冷却功能，还要考虑切削液的过滤性。如挑选的切削液粘稠度过大，切屑不能及时堆积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，然后影响加工表面的光洁度。因而，关于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半组成减磨切削液，如杜索的精磨油grindingoil03和半组成切削液SEMIGL8006。关于半精磨或粗磨，可选用低浓度的半组成切削液或全组成切削液，如杜索的半组成切削液SEMIGL8006和全组成切削液SYNTHETICGF7004。 在切削液的挑选方面，除了要考虑切削液的光滑性、冷却性等功能外，还要考虑切削液的防锈性、本钱和易保护等方面的功能。切削油易选用粘度相对较低的基础油参加减摩添加剂，这样既能够到达光滑减摩，也能够具有很好的冷却和易过滤性。可是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，风险系数较高，并且蒸发快，用户运用本钱相应变高，因而在条件答应的情况下，尽量选用水溶性切削液。 关于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，关于工序间寄存时刻较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，由于硅类物质与铝材长时刻触摸会发作腐蚀发作黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，假如防锈性欠好，铝材在这种碱性条件下很简单被腐蚀。因而，水溶性切削液一定要具有杰出的铝防锈功能。 铝合金加工切削液的运用与保护 铝合金加工切削液的制造和运用与普通切削液根本相同，只是在稀释水的挑选上要愈加严厉。由于水中的许多离子对铝都会发作腐蚀作用，假如这些离子含量过多就会下降切削液的防锈功能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。别的，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发作反响而下降切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因而尽量挑选硬度较小的稀释水，或通过离子交换软化后的稀释水，以确保切削液的运用作用和运用寿命。 铝合金加工切削液的保护除了需求如普通切削液的日常保护外，还需求注意以下几点。①过滤：由于铝合金在碱性条件下易发作反响生成铝皂，损坏切削液的稳定性，因而应立即将切削下来的铝屑过滤出去，防止铝屑与切削液再发作反响而影响到切削液的运用作用与运用寿命。在磨削加工进程中磨出来的铝屑既细微又轻，很难沉积下去，如不进行过滤或过滤的不充分，铝屑就会随切削液循环系统被带到加工区而划伤工件表面，影响加工表面的光泽度。②pH值：由于铝材对切削液的pH值十分灵敏，因而要常常性地对铝合金切削液pH值进行检测，如发现异常应及时进行调整。运用pH控制在8～9，避免pH值过高腐蚀工件或pH值过低使细菌很多繁衍而影响切削液的稳定性和运用功能。③守时补加新液：既确保切削液的杰出光滑，也确保了切削液杰出的防锈功能和灭菌防腐功能，以延伸切削液的运用寿命。 定论 铝合金加工切削液的挑选是十分重要的，既要确保切削液杰出的光滑性、防锈性，还要有杰出的稳定性、过滤性和易保护性，只要这样才干加工出符合要求的产品，较大极限地下降切削液的运用本钱。
铝合金制件氧化前的浸蚀
2019-01-14 13:50:22
浸蚀是铝及铝合金制件进行氧化之前的首道工序，又是保证氧化膜质量的关键步骤之一。 为了保证浸蚀质量，浸蚀之前需经过一系列的预处理，除需要清除去吸附在制件表面不能与碱性溶液起化学反应，或虽能起化学反应，但又会严重影响制件表面质量的所有杂质之外，还要根据制件表面所粘油污程度进行有机溶剂清洗或在含有表面活性剂的弱碱性溶液中进行预处理，以除去厚实油污及其他污物。 浸蚀既是彻底除去油污的工艺过程，也是除去氧化膜的工艺过程。因此，浸蚀前后的各道工序中都需密切配合，采取单一的有机溶剂清洗或在弱碱性溶液中清洗是满足不了除尽制件表面油污工艺要求的。若在此制件上直接进行强碱浸蚀处理，则又会因受到表面不均匀油污的阻隔，浸蚀溶液不能同步在铝质制件表面起化学反应，故表面会被破坏，出现反应，严重时还可能出现坑洼不平等现象，会严重影响产品外观，同时也会带来公差配合等质量弊病，轻者返修，重则报废。但强碱浸蚀之前也并非都需经过这些工序，还需根据制件的表面状况而定：表面状况良好的，无严重油污的制件则可直接在强碱液中浸蚀。 浸蚀之后为除去浸蚀时遗留挂灰和难以洗尽的碱性物质，需要进行出光(也称中和)处理。从而达到洁净表面，使制件表面完全暴露，以保证下道工序的溶液免遭污染，并为获得正常的氧化膜打下基础。 浸蚀处理全过程中需要经过的步骤有： ①清除制件表面黏附物； ②有机溶剂清洗； ③化学清洗； ④碱蚀； ⑤出光。 上述工序中的技术要求、操作要点和需注意事项在下列各节的问题解答中进行系统讨论。
影响铝合金氧化着色的因素
2019-03-12 11:03:26
铝的阳极氧化法是把铝作为阳极，置于硫酸等电解液中，施加阳极电压进行电解，在铝的表面构成一层细密的Al2O3膜，该膜是由细密的阻挡层和柱状结构的多孔层组成的双层结构。阳极氧化膜可分为两大类：多孔质型—在硫酸、草酸等酸电解浴中生成并垂直于表面构成十分纤细的孔的膜；壁垒型—是在铵等中性盐电解浴中生成的无孔的极薄的膜，这种膜通常被用于电解电容器等。 现在，单一的阳极氧化铝合金建筑型材在实践中的使用已显着削减， 而以其为根底的电解上色氧化膜、有机上色氧化膜以及瓷质氧化膜、硬质氧化膜、仿不锈钢氧化膜等得到广泛使用，一般来说，影响铝合金氧化上色的要素如下： 1.电解溶液中杂质的影响 铝合金制品上色好坏程度，绝大部分取决于氧化膜的构成质量。因而，在硫酸阳极氧化溶液中，杂质对氧化膜的影响不容忽视，其杂质主要是铜、铁、铝等金属离子及有机杂质污染物，要及时清除去，坚持溶液的正常使用规模。 (1)铜离子会置换沉积到铝制件表面上，形成氧化膜松孔，并下降透明度、防蚀才干和电绝缘功能，因而，铜离子含量不允许超越0.02g/L。 (2)氯离子来自自来水或冷却管决裂后冷却水，氯离子含量应低于0.2g/L，不然所生成的氧化膜粗糙而疏松，严峻时铝件表面受浸蚀(击穿)。 (3)铝离子电解液中铝离子是逐渐增加的，当含量大于25 g/L时，电解液导电功能下降，制件表面呈现白点或块状白斑，并使膜层吸附才干下降，染色困难。 (4)铁离子电解液中铁离子不允许超越0.2g/L，不然要呈现暗色条纹斑驳。 (5)有机杂质会阻止氧化膜的生成，膜吸附油污后，使上色不均匀，呈现花斑。 2.影响氧化膜上色质量的要素 (1)若前处理除油进程进行不完全，会形成膜层呈现显着的白花斑，给上色带来困难。 (2)电解溶液中Sn盐浓度过低时，上色速度慢，当浓度高于25 g/L上色速度快，但不易把握，往往发生色差较大。。 (3)上色温度对上色有很大影响，温度低于15℃时上色速度慢，过高则上色膜发雾，且Sn盐简单水解反原，形成槽液混浊。 (4)时刻:上色时刻长短也会影响到上色质量和耐色性，如上色时刻短，色浅易退色，时刻长，色泽过深，表面易发花。 (5)上色电压较低时，上色速度慢，色彩改变慢，简单发生色彩不均，当电压较高时，上色速度快，上色膜易脱落。 (6)不管在阳极氧化成膜或电解上色中，都要添加以表面活性剂为主的添加剂和安稳剂，其意图是于安稳成膜速度与膜厚，按捺氧化膜的溶解和改进上色的均匀性。 此外，pH值、水质、上色槽材料均对上色质量有必定影响，只要确保各参数在操控的规模之内，才干确保电解上色氧化膜的质量。
氧化石墨烯溶液
