[发明专利]一种提高型材耐腐蚀性的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及型材生产领域，特别涉及一种提高型材耐腐蚀性的生产方法。

背景技术

现有的铝型材工艺条件下，工艺控制范围较宽，为了追求产量，且只要满足平时的检验条件即可，即GB5237.2-2008中耐盐雾腐蚀性能CASS试验评定等级：AA10≥9级(16H)、AA15≥9级(24H)、AA20≥9级(48H)、AA25≥9级(48H)，即为合格。未考虑到使铝型材阳极氧化膜耐盐雾腐蚀性(CASS)试验大于72H或以上。

随着客户对型材质量的要求越来越高，较宽的工艺范围难于保证生产的型材产品满足客户的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种提高型材耐腐蚀性的生产方法，通过优化工艺条件，调整工艺参数，根据GB5237.2-2008中耐盐雾腐蚀性能CASS试验，铝型材阳极氧化膜耐盐雾腐蚀性(CASS)试验在72小时或以上，明显提高了型材的耐腐蚀性及使用寿命，满足了客户要求。

本发明提供一种提高型材耐腐蚀性的生产方法，在对型材进行脱脂、碱洗、中和步骤后，在氧化步骤中，改变氧化槽的工艺参数对型材进行氧化，然后着色，最后在封孔步骤中，控制封孔槽的工艺参数对型材进行封孔。

其中，所述氧化槽的工艺参数为：硫酸溶液浓度为160-180g/l，铝离子浓度为10-13g/l，氧化槽温度为17-19℃，电流密度为120-140A/dm2。

其中，所述氧化步骤还包括在氧化过程中使用空气搅拌。

其中，所述封孔槽的工艺参数为：温度为28-32℃，Ni2+浓度为1.1-1.3g/l、F-浓度为0.5-0.7g/l、pH值为6.0-6.5。

其中，所述封孔步骤还包括控制封孔槽液中杂质离子的浓度为1-15ppm。

其中，所述封孔步骤的封孔速度为0.8-1.2um/min。

其中，所述脱脂步骤中，脱脂剂为酸性AC脱脂剂，其浓度为2％-3％。

其中，所述碱洗步骤的工艺参数为：温度为40-50℃，氢氧化钠溶液浓度为40-50g/l。

其中，所述中和步骤的工艺参数为：硫酸溶液浓度为160-240g/l。

其中，在所述脱脂、碱洗、中和、氧化、着色、封孔各步骤之后均包括至少一次水洗步骤。

本发明的提高型材耐腐蚀性的生产方法，在对型材进行脱脂、碱洗、中和步骤后，在氧化步骤中，改变氧化槽的工艺参数，然后着色，最后在封孔步骤中，控制封孔槽的工艺参数，提高型材的耐腐蚀性。

氧化槽的工艺参数控制为：硫酸溶液浓度为160-180g/l，铝离子浓度为10-13g/l，氧化槽温度为17-19℃，电流密度为120-140A/dm²。采用以上低浓度、低温度、低电流密度的工艺条件，有利于使生成氧化膜孔径较小，有利于形成比较致密的氧化膜厚，从而提高膜层的硬度，提高型材的耐腐蚀性。

在氧化过程中使用空气搅拌，是因为在生产过程中，氧化过程属放热反应，开启空气搅拌，可以更有利于整个过程的散热，控制整个氧化过程的温度不得超过19℃。氧化后进行着色步骤，视客户订单要求，生产不同的颜色。

封孔槽的工艺参数为：采用恒定的温度28-32℃，Ni²⁺浓度为1.1-1.3g/l、F^-浓度为0.5-0.7g/l、pH值为6.0-6.5。通过缩小Ni²⁺浓度，增加F^-浓度的管控，有利于对型材氧化膜孔在膜孔底部慢慢沉积至饱和状态，实现完全封孔，从而提高型材的耐腐蚀性。

封孔步骤还包括控制封孔槽液中杂质离子的浓度为1-15ppm。在封孔过程中，控制Mg²⁺、Ca²⁺、Fe³⁺等金属离子的浓度控制范围为1～15ppm，当超过范围时，会使氟离子消耗加快，影响封孔液的稳定性；同时杂质离子过多，会干扰镍离子的吸附，影响封孔效果。封孔步骤的封孔速度为0.8-1.2um/min。在生产过程中，封孔速度与封孔的温度、浓度有关。温度浓度高，封孔速度越快，温度浓度低，则封孔速度越慢；同时还与型材氧化后的实际膜厚有关。根据生产中的实际情况，选择以上封孔速度。不同膜厚的型材的封孔时间也有所不同，一般情况下AA10级封孔时间为8～12min，AA15级封孔时间为13～17min，AA20级封孔时间为19～24min，AA25级封孔时间为25～28min。