无铬前处理喷涂生产工艺
2018-12-28 11:21:19
1生产工艺流程图
自来水洗——预脱脂——脱脂——自来水洗——纯水洗——无铬转化——自来水洗——自来水洗——纯水洗——烘干——静电喷涂——固化——下架
2原材料检验
2.1严格控制前处理所用原材料
经与供货厂家协调沟通，严格按照原材料检验标准对前处理所用药品进行检验，对于不符合技术规范的原材料，一律禁止用于生产线，由采购人员联系供货商进行退换货，检测中心与生产车间紧密配合，在源头上控制产品质量。
2.2严格控制上料时的基材质量
对有手套印、时效油斑或石墨印的型材上挂前采用砂布打磨处理，避免出现局部除油不干净。
3生产过程质量监控
3.1检测中心加大各槽液的检验频率
对于预脱脂槽和脱脂槽的游离酸及铝离子每4小时测一次，确保达到完备的除油效果；对于无铬转化槽的游离酸、PH值、电导率每4小时检测一次，确保无铬转化膜的成形；对于脱脂后与无铬转化后的纯水洗PH值和电导率，均采用每4小时检测一次的频率，确保水洗的效果。脱脂槽的刻蚀量要达到1g/㎡以上，无铬转化的膜重控制在20-150 g/㎡，检测频次均为每天一次。
3.2生产线工艺员加强监控
生产线工艺员加强对链速、各槽液的PH值、电导率的实时监控，对于出现的工艺参数异常，及时做出调整，结合检测中心的检验结果，根据现场的实际经验，使各工艺参数控制在合理的范围内，确保生产工艺的稳定性。
3.3与供应商密切合作
邀请无铬前处理药品供应商与粉末供应商到现场指导，针对实际生产中存在的问题，综合多方力量，查找对策，寻找出系统性解决方案。
3.4综合协调控制
对人、机、料、法、环、测的综合协调控制，提高人员积极性、改良设备性能、加强原材料检验、严格工艺控制参数、改善现场环境、提高检验的效率与效果，实现了生产过程的连续大批量稳定生产。
4成品质量检验
对于成品质量检验，质量部门对下架产品加大抽检频度，避免出现批量质量事故，采用了多种检测方式，如划格、折弯、敲击等，对于有异常的产品，及时追溯前面的生产过程；每班均抽样进行涂层常规性能检测，如附着力、沸水附着力、冲击、杯突等；日常检测采用了高压水煮2小时候划格，用胶带粘贴，无脱落，比GB 5237.4-2008及Qualicoat标准都加严了要求；对无铬粉末喷涂成品按照GB/T 10125规定进行1000H乙酸盐雾试验,结果为合格，按照GB/T 1740规定进行 1000H的耐湿热性试验，结果为合格，按照GB/T 1865-1997规定进行1000H的氙灯照射加速老化试验，结果也为合格。
无铬前处理喷涂生产工艺探讨
2019-01-10 11:46:23
1.前言
长期以来，铬酸盐钝化因操作简单、成本低廉、质量可靠，广泛使用于铝型材生产企业的表面处理。但六价铬具有毒性且易致癌，随着人们对环保意识的增强，铬酸盐的应用将受到严格的限制。欧美国家从70年代开始就进行了无铬替代的研究，并且越来越多的行业被禁止在前处理步骤中使用有铬工艺。
铬酸盐已被美国等环保协会列为极毒品，2000年欧洲议会通过ELVs法规定每辆汽车用于零部件表面防护处理的六价铬用量不得超过2g，欧盟ROHS限制包括Cr6+在内的六种成分在电气电子设备的使用。欧洲在2016年底将全面禁止六家铬在建材行业中的使用。
国内许多地方政府考虑到传统的铬酸盐钝化中六价铬和三价铬的环境危害性，以及治理和监管的困难，纷纷出台了严格限制采用传统的含铬钝化工艺的环境政策。铝型材生产企业在保证产品质量和市场竞争力的前提下，如何积极和科学应对国家地方环境保护法律法规，在保证喷涂产品质量性能的条件下，经济合理地采用无铬钝化喷涂前处理工艺，顺应社会发展潮流，保护环境造福子孙后代，是值得铝型材行业共同探讨和思考的问题。
2.几种常见的无铬表面处理技术
2.1锆钛类处理
锆钛处理体系从20世纪80年代开始发展，是目前为数不多的得到工业化应用的工艺之一。它较早用于易拉罐的表面处理，后来逐渐扩展到汽车、电子、航空、建筑型材等行业。这种工艺的处理液主要由含钛、锆、铪的金属盐，氟化物，硝酸盐和有机添加剂组成，通过浸渍、喷淋的方式形成转化膜。
碳化硅
2017-06-06 17:50:02
碳化硅（SiC）又称碳硅石、金钢砂、耐火砂，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种。碳化硅的硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉，可作为磨料和其他某些工业材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功，是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在，但迄今尚未找到可供开采的矿源。纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍；用以制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅（含SiC约85％）是极好的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量。此外，碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。
碳化钨
2017-06-06 17:50:00
碳化钨粉(WC)是生产硬质合金的主要原料，化学式WC。全称为 Wolfram Carbide, 也译作tungsten carbide为黑色六方晶体，有金属光泽，硬度与金刚石相近，为电、热的良好导体。熔点2870℃, 沸点6000℃，相对密度 15.63(18℃)。碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸，易溶于硝酸－氢氟酸的混合酸中。纯的碳化钨易碎，若掺入少量钛、钴等金属，就能减少脆性。用作钢材切割工具的碳化钨，常加入碳化钛、碳化钽或它们的混合物，以提高抗爆能力。碳化钨的化学性质稳定。提炼方法: 用金属钨粉和炭黑为原料，按一定比例配成混合料，将混合料装入石墨舟皿中，置于炭管炉内或高中频感电炉中，在一定温度下进行炭化，再经球磨、筛分即得碳化钨粉。粗晶碳化钨分子式为WC，具有一些中、细晶WC粉不同的特殊性能和用途，尤其是高温WC具有结构缺陷少、显微硬度高、微观应变小等优点，广泛应用在地矿开采、石油钻探、车床加工等方面。硬度仅次于金刚石，价值极高。目前粗晶WC的生产方法主要有：1.钨粉高温碳化 高温长时碳化，可以使WC的晶格缺陷降至最低、微观应变最小，WC的塑性得到改善。这是目前国内的主要生产方式。碳化的温度不宜超过1800-1900℃，在超过1800℃，WC晶粒间易发生晶界融合长大，致使WC粒度分布不均。一些研究表明，降低原料钨的粒度，提高碳化温度，降低碳化时间，可以提高获得的WC品质。2.氧化钨掺锂盐的中温还原和高温碳化 该法原理为：通过加入添加剂，加速WO3还原过程中的挥发沉积速率，致使钨粉粒度在较低的温度下得以长大，用于钨粉长大的添加剂为锂盐，该法主要用于制取矿用合金和冷微模合金。3.添加钴、镍高温碳化 在钨粉配碳时加入少量钴、镍或它们的氧化物，可以改变碳化机理，提高碳化的速度，此种方法生产的粗晶WC的晶粒度受配钴量的影响极大，配钴量越大所得WC越粗。4.添加钠盐法 在APT中添加钠盐，然后在较高的温度下还原，可得粒度大于10μm的粗钨粉，再经高温碳化可得粗颗粒WC粉。该法还处于研究中，一些技术还不成熟。5 .APT快速锻烧快速还原法 此法的实质是将APT在850-1000℃下于氧化气氛中快速加热锻烧，然后在氢气炉中快速加热到1100-1300℃的温度下还原，用此种方法可制备粒度为25-36μm的钨粉。6. 卤化物沸腾层氢还原法 将钨的氯化物或氟化物在沸腾层中用H2还原。首先将H2和原始钨粉送入反应器底部，制成钨沸腾层，而卤化物蒸气由反应器上部通入反应器内，在给定的最佳温度下被H2还原成钨粉，并沉积在原始钨粉上，使原始钨粉逐渐粗化，定期有反应器内部卸出钨粉。用此种方法制备的钨粉粒度大于40μm。7.粗晶铝热工艺 通过高吸热反应使WC直接从钨精矿中生产出来，该法能生产高纯度、粗颗粒、大块、单相WC晶粒。8.钨精矿熔盐碳化法（气体喷射法） 首先在1050-1100℃的高温下，用Na2SiO3-NaCl熔盐将钨精矿分解，将所生成的Na2WO4-NaCl熔盐相同含有Fe、Mn、Ca的硅酸盐相分离，然后用甲烷喷入熔盐相中，生成粗晶WC。该法优点成本低，约为通常60%，缺点是杂质（Mo、Cr、Fe、Ni、Si）含量偏高，需要长时间的化学处理。
碳化硅板
2017-06-06 17:50:03
碳化硅板是民用
产业
中不可缺少的材料。碳化硅板导热性能好，热振稳定性高，高温下长时间使用不变形、不软化、不产生疏松膨胀，可保持碳化硅固有的高的热传导率，使用在高温窑炉上，作为隔焰板使用，可显著提高炉膛温度，节约能源、增加
产量
，提高经济效益。碳化硅板特点：1.耐火度高．2.导热性能好．3.膨胀系数小．4.强度高.5.超薄型，节能．碳化硅板适用于各种日用瓷、艺术瓷、中高档卫生瓷、磁性材料、建陶、砂轮等窑炉上，作为隔焰板、推板、棚板、支架、匣钵使用，应用于燃煤、燃气、燃油等各种工业窑炉中，也可作为内衬材料，及粉末冶金
行业
罐体材料使用。未来碳化硅板的应用会越来越广泛。
铬青铜
2017-06-06 17:50:12
铬青铜是指含有铬的青铜产品。青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。铬青铜产品中，最为主要的是QCr0.5铬青铜 QCr0.5铬青铜 牌号：QCr0.5 标准：GB/T 13808-1992 铬青铜特性及适用范围：铬青铜在常温及高温下（400℃）具有较高的强度及硬度，导电性和导热性好，耐磨性和减摩性也很好，经时效硬化处理后，强度、硬度、导电性和导热性均显著提高；易于焊接和钎焊，在大气和淡水中具有良好的抗蚀性，高温抗氧化性好，能很好地在冷态和热态中承受压力加工；但其缺点是对缺口的敏感性较强，在缺口和尖角处造成应力集中，容易引起机械损伤，故不宜作整流子片。 铬青铜应用举例：制作工作温度350℃以下的电焊机电极、电机整流子片以及其他各种在高温下工作的、要求有高的强、硬度、导电性和导性的零件，还可以双
金属
的形式应用于刹车盘和圆盘。 铬青铜化学成份：铜 Cu ：余量 镍 Ni：≤0.05 铁 Fe：≤0.1 铬 Cr：0.4～1.1 注：≤0.5(杂质) 铬青铜力学性能： 棒材的纵向室温拉伸力学性能 铬青铜热处理规范：热加工温度900～950℃;淬火温度950～1000℃水冷;l回火温度400～450℃。想要了解更多关于铬青铜的资讯，请继续浏览上海
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锌铬涂层
2017-06-06 17:50:12
锌铬涂层的应用范围很广，它不但可以处理钢、铁、合金，还可以处理烧结
金属
，及特殊的表面处理。锌铬涂层所涉及到的
产业
、
行业
也相当多，并正在进一步开发过程中。* 汽车摩托车。由于是高速运行车辆，其零部件要求稳定性好、防热、防潮及防蚀性能高。因此，锌铬涂层技术在汽车摩托车方面有着极广泛的应用前景。许多外国车商对配套零部件都提出了锌铬涂层技术的要求 。* 电器电子。家用电器、电子产品、通讯器材等高档产品的零部件、元器件、配套件等，由于其
价格
高，所以对产品的质量要求也高，过去使用电镀锌的办法，质量低且达不到要求。而改用锌铬涂层工艺技术后，质量、寿命提高了，
市场
也扩大了。* 地铁隧道。地铁和隧道都处于地下，环境阴暗潮湿，通风较差，道轨、螺丝、螺栓及
金属
件极易生锈，锌基铬盐技术则可以有效解决这一问题。北京地铁目前有许多零件，就是采用的锌铬涂层技术。* 高速公路、桥梁、高架路。高速公路档板、高架路、桥梁的
金属
结构件，特别是
金属
紧固件，由于长期处于室外日晒雨淋，很快就会发生锈蚀现象，不但每隔二三年就要敲铲油漆，而且会降低安全系数。关键的结构件和紧固件如果采用锌铬涂层技术涂覆处理，不但安全可靠，而且美观持久，起码二三十年不用维修油漆。* 输配供电。高压输配电、城市供电，除供电电缆外，都处于室外高空，不但日晒雨淋，而且还受环境污染，维护保养任务十分繁重。高压输电线路的铁塔、电杆的横担、撑铁夹箍、弯头、螺栓、钢帽、变压器上的油箱、紧固件等如果都采用锌铬涂层涂覆处理，虽然一次性投入较大，成本较高，但是美观耐用，其优异的耐蚀性，节约了大量的长年维修费用。* 五金工具。小五金、手工具、螺丝、螺帽、垫圈等
市场
消耗量相当大，但过去大都采用电镀的工艺处理，一两年就生锈了，影响外观和质量。如果采用锌铬涂层的工艺处理，不仅美观耐用，而且不生锈，成本增加也不多，肯定会受到用户的欢迎。 除以上举例的几个
行业
外，市政工程、机械电机、铁路码头、造船修船、建筑装潢、航天航空、海洋工程、地质钻探、石油化工、农业科技、生物工程，医疗器械等，都在开发利用锌铬涂层技术。锌铬涂层还包括水性锌铬涂层，水性锌铬涂层的加工有一整套完整的工艺流程，在加工过程中必须严格按照工艺操作才能保证涂层的加工质量。为了提高生产效率和涂层质量，加工流水线的设备也必须适应加工工艺的要求。想要了解更多关于锌铬涂层的资讯，请继续浏览上海
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铬锆铜
2017-06-06 17:50:05
铬锆铜（ Cr:0.25-0.65， Zr:0.08-0.20）。 硬度：HRB78-83，导电率：43ms/m，软化温度：550℃。铬锆铜具有较高的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高，易于焊接。广泛用于电机整流子，点焊机，缝焊机，对焊机用电极，以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜的品质要求： 1.电导率测量用涡流电导仪，测三点取平均值 ≥44MS/M； 2.硬度以洛氏硬度标准， 取三点取平均值 ≥78HRB； 3.软化温度实验，炉温 550℃ 保持两小时后，淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上。 对铬锆铜化学成分和机械性能的分析：
铬锆铜
2017-06-06 17:49:59
铬锆铜（CuCrZr）化学成分（质量分数）%（ Cr:0.25-0.65， Zr:0.08-0.20）硬 度（HRB78-83）导电率 43ms/m 软化温度 550℃ 特点：具有较高的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高，易于焊接。广泛用于电机整流子，点焊机，缝焊机，对焊机用电极，以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜有良好的导电性，导热性，硬度高，耐磨抗爆，抗裂性以及软化温度高，焊接时电极损耗少，焊接速度快，焊接总成本低，适合作为熔接焊机的电极有关管件，但对电镀工件表现一般。 应用：此产品广泛应用于汽车、摩托车、制桶(罐)等机械制造工业的焊接、导电嘴、开关触头、模具块、焊机辅助装置用各种物料。 规格：棒材、板材规格齐全，并可根据客户要求定制。 品质要求： 1.电导率测量用涡流电导仪，测三点取平均值 ≥44MS/M 2.硬度以洛氏硬度标准， 取三点取平均值 ≥78HRB 3.软化温度实验，炉温 550℃ 保持两小时后，淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上 物理指标：硬度: >75HRB,导电率：>75%IACS，软化温度：550℃硬度：具有良好的导电性，导热性，硬度高，耐磨抗爆，抗裂性以及软化温度高，焊接时电极损耗少，焊接速度快，焊接成本低，适合作为熔接焊机的电极及有关管件，由于直立性比较好，也常作为花机打薄片用。
硅铬
2017-06-06 17:50:12
硅铬，硅铬合金90％以上用作电硅热法冶炼中、低、微碳铬铁的还原剂。此外，硅铬合金还作炼钢的脱氧剂与合金剂。随着氧气炼钢的发展，用硅铬合金还原钢渣中的铬和补加部分的铬量得到了日益广泛的应用。据统计，平均每吨钢消耗硅铬合金0.5kg左右。硅铬合金的性质硅铬合金系铬、铁的硅化物，是含有足够硅量的铬铁。铬的硅化物较碳化物稳定，因此当Fe－Cr－Si合金中的硅含量增高时，碳含量下降冶炼工艺硅铬合金的冶炼方法有一步法和二步法两种。一步法又叫有渣法；二步法又名无渣法。一步法是将铬矿、硅石和焦炭一起加入炉内，冶炼硅铬合金。二步法的第一步是将铬矿和焦炭加入第一台电炉内，冶炼出高碳铬铁；第二步是将高碳铬铁破碎，把它与硅石、焦炭一起加入另一台电炉内，冶炼硅铬合金。目前，我国在工业生产中采用二步法冶炼硅铬合金，少部分使用一步法。 冶炼原理一步法冶炼硅铬合金是用碳同时还原铬矿中的三氧化二铬和硅石中的二氧化硅。电炉内的主要反应有还原和精炼脱碳反应两部分。还原反应与冶炼高碳铬铁和硅铁的还原反应差不多。所不同的是一步法冶炼硅铬合金使用了难还原铬矿，铬矿的块度也较大，从而确保了Cr2O3的还原和SiO2的还原在温度相差不多的条件下同时进行。二步法冶炼硅铬合金使用的原料有高碳铬铁（再制铬铁）、硅石、焦炭和钢屑。高碳铬铁的成分应符合国家标准；粒度不能太大，采用12500kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于20mm，采用3000kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于13mm。对硅石、焦炭和钢屑的要求与冶炼硅铁的技术条件基本相同。二步法冶炼硅铬合金是在高碳铬铁的存在下，由碳还原硅石中的SiO2，被还原出来的硅破坏铬的碳化物，排除合金中的碳而制硅铬合金。冶炼过程与冶炼45％硅铁的过程基本相同。想要了解更多关于硅铬的资讯，请继续浏览上海
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