在铝管挤压生产中 ,常见的缺陷是比较直观的 ,DN65紫铜法兰 ,如弯曲、扭拧、变形、夹渣等 。而铝管表面“吸附颗粒”的缺陷 ,不仔细观察或手摸较难发现 。其危害是:在电泳、喷涂型材的生产流程中 ,很难去除掉 ,影响型材的表面美观 ,造成废品 。
铝管表面“吸附颗粒”的形成原因:
1.模具的影响
在挤压生产中 ,模具是在高温高压的状态下工作的 ,将产生弹性变形 。模具工作带开始平行于挤压方向 ,受到压力后 ,工作带变形成为喇叭状 ,只有工作带的刃口部分接触型材形成的粘铝 ,类似于车刀的刀屑瘤 。在粘铝的形成过程中 ,不断有颗粒被型材带出 ,粘附在型材表面上 ,造成了“吸附颗粒” 。
2.挤压工艺的影响
挤压工艺参数的选择正确与否也是影响“吸附颗粒”的重要因素 。挤压温度过高、挤压速度过快 ,“吸附颗粒”就越多 ,原因是由于温度高、速度快 ,型材流动速度增加 ,锻造铜法兰 ,模具变形的程度增加 ,金属的流动加快 ,金属的变形抗力相对减弱 ,更易形成粘铝现象 。
3.铸棒质量的影响
铸棒质量是影响铝管表面及挤压成型的重要因素 。“吸附颗粒”的成因与铸棒质量有很大关系 。铸棒的组织缺陷常见的有夹渣、疏松、晶粒粗大、偏析、光亮晶粒等 ,所有这些铸棒缺陷有一个共同点 ,就是与铸棒基体焊合不好 ,造成了基体流动的不连续性 ,这是形成“吸附颗粒”的重要因素 。
“吸附颗粒”的影响因素主要是模具、铸棒、挤压工艺三个方面 ,操作人员的操作水平也反映在这三个要素中 ,在生产实践的基础上 ,不断地分析问题 ,铜法兰 ,总结经验 ,就可以减少或避免“吸附颗粒” ,大大提高铝管的成品率及生产效率 。
铝的氧化着色是指:采用人工方法使铝及其合金制品表面生成一层氧化膜(Al2O3)并施以不同的颜色 ,以提高铝材的耐磨性 ,延长使用寿命并增加色泽美观 。氧化着色的基本工序为铝材表面处理、氧化、着色和随后的水合封孔、有机涂层等处理过程 。
铝的氧化
铝的表面在自然条件下就保持一层10~100埃的氧化膜 ,人工氧化膜则是根据不同的目的使膜厚控制在0.5~250微米 。人工膜生成的方法有化学氧化法和电化学氧化(即阳极氧化)法 。
(1)化学氧化
将表面净化处理后的铝或铝合金在含有氧化剂和活性剂的氧化溶液中进行化学反应 ,形成一层氧化膜 。活性剂的作用是使氧化膜在生成过程中部分溶解 ,产生孔隙 ,使氧化继续进行 ,氧化膜得以增厚 。氧化溶液的种类很多 ,常以铬酸盐为氧化剂 ,碳酸盐为活性剂 。
(2)阳极氧化
通常在硫酸、草酸或铬酸等电解质溶液中进行 。以铝作阳极 ,铅等金属作阴极 ,在直流电场的作用下 ,阴离子(OH)向阳极移动 ,并在阳极产生新生氧与作为阳极的铝作用 ,生成氧化膜 。在电解液中酸可局部溶解氧化膜 ,产生孔隙 ,使氧化反应得以向纵深发展 。此法使铝的表面形成多孔结构 ,可进行各种着色处理 ,并可作为喷漆底层 。
氧化膜的着色方法有化学着色、电解着色和自然着色等 。
(1)化学着色
将经过氧化处理的铝材浸入有机或无机染料溶液中 ,染料渗入氧化膜的孔隙 ,发生化学或物理作用而着色 。化学着色设备简单 ,黄铜法兰 ,成本低 ,颜色种类多 ,但耐光、耐蚀性差 ,只适于室内装饰 。
(2)电解着色
经过氧化处理的铝材 ,在单一金属盐或多种金属盐水溶液中 ,进行二次电解 ,在电场作用下 ,金属阳离子渗入氧化膜的孔隙中 ,并沉积在孔底 ,从而使氧化膜产生青铜色系、棕色系、灰色系以及红、青、蓝等色调 。
(3)自然着色
铝材在阳极氧化的同时进行着色的方法 。有合金发色法和溶液发色法 。合金发色法是控制铝合金成分而获得不同的色调;溶液发色法也称为电解发色法 ,是控制电解液的成分和电解条件来控制色调的 。实际生产中 ,自然着色一般都采用有机酸作为电解液 ,并加入少量硫酸以调节PH 。
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