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常用精铝压铸件处理工艺

2019/3/26 21:20:24

除去工业纯铝的杂质,产出精铝或高纯铝的过程。一般工业纯铝是指用冰晶石 氧化铝熔盐电解法在工业铝电解槽中生产出来的铝,又称为原铝,其纯度为99.5% 99.8%,这是大宗的铝产品,广泛应用于国民经济的各个部门。但在一些特殊领域内需要使用纯度更高的铝,其中包括精铝,其纯度为99.99%;以及高纯铝,其纯度达到99.999%或更高。通常用铝三层液电解精炼法制取精铝;而高纯铝制取则通常用定向凝固法、区域熔炼法、有机溶液电解法,或几种方法联合并用的精炼方法。

铝合金压铸类产品主要用于电子、汽车、电机、家电和一些通讯行业等,一些高性能、高精度、高韧性的铝合金产品也被用于大型飞机、船舶等要求比较高的行业中,一般采用以下几种工艺来进行精铝压铸件的表面处理。

1、铝的碱性电解抛光工艺

进行了碱性抛光溶液体系的研究,比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响,成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系,并得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在NaOH溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。探索性实验还发现: 用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压电解抛光后,工业铝型材表面反射率可以达到90%,但由于实验还存在不稳定因素,有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性,结果表明:采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果,但其整平速度较慢。

2、铝及铝合金环保型化学抛光

确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术,该技术要实现NOx的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析,尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀,提高抛光亮度。工业铝型材结合在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验,认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制点腐蚀、减缓全面腐蚀,同时具有较好的整平和光亮效果

3、铝及其合金的电化学表面强化处理

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Na2WO4中性混合体系中,控制成膜促使剂浓度为2.5 3.0g/l,络合成膜剂浓度为1.5 3.0g/l,Na2WO4浓度为0.5 0.8g/l,峰值电流密度为6 12A /dm2,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。

精铝加工用粗尔一埃鲁法电解提取的铝中,混有来自熔池原料和电极灰分等中的硅、铁、钛等杂质,其纯度的上限只有99.8%左右。所以,需要更高的纯度时,在铝中添加铜,制成熔点低、密度大的人卜33%Cu的合金阳极,其上有比纯铝密度大的电解液,与上部的阴极之间进行电解,析出精铝。这是三层液熔盐电解精制法。由铝屑再次生成铝时也可利用这种方法。

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