HB Z 5077-1978 铝及铝合金化学氧化（磷酸－铬酸法）工艺.pdf

1、中华人民共和国第三机械工业部指导性技术文件铝及铝合金化学氧化(磷酸一错酸法工艺俨呵呵-们-C:-:-甲、1 HB IZ 5017-78 1 L._呵呵-嗣呵呵_.J-、总则1 .木指导性技术文件制订了铝及铝合金结构件、标准件、焊接件、点焊组合件及胶接点焊组合件的化学氧化(磷酸一锚酸法工艺方法。其氧化溶液残存在铝合金组合件的问隙里不引起腐蚀。2 .化学氧化处理是防止妇及铝合金腐蚀的方法之一。本方法具有工艺简单、生产效率高、成本低的特点。化学氧化所获得的氧化膜层呈光亮彩霞色。膜层系磷酸盐、氟化物和锚的化合物。它除有良好的耐蚀性外，还具有极好的油漆附着力，因此它是油漆的良好底层。由于膜层具有导电性，

2、也是电泳涂层的底层。使用本方法处理，不降低基体材料的机械性能。化学氧化所获得的膜层硬度稍低易受损伤，因而在化学氧化后的工序中务必不受碰撞。3 .结构件化学氧化工艺流程z( 1 )氧化前检验( 2 )初步准备( 3 )装挂( 4 )化学除j由( 5 )流动温水洗( 6 )流动冷水洗( 7 )出光( 8 )流动冷水洗( 9 )碱腐蚀( 10 )流动温水洗( 11 )流动冷水洗4 .钢钉化学氧化工艺流程z( 1 )氧化前验收( 2 )装筐( 3 )出光第三舰_，工业部发布三0-研究所提出二、工艺流程( 12 )出光( 13 )流动冷水洗( 14 )流动冷水洗( 15 )化学氧化( 16 )流动冷水洗

3、( 17 )填充( 18 )流动冷水洗( 19 )干燥( 20 )拆卸( 21 )检验膜层质量( 22 )涂漆( 4 )流动冷水洗( 5 )碱腐蚀( 6 )流动温水洗1979每7月1日实施-七二厂、六二五所起草97 共6页:;2页( 7 )流动冷水洗( 8 )出光( 9 )流动冷水洗( 10 )流动冷水洗( 11 )化学氧化( 12 )流动冷水洗( 13 )填充I:iB IZ 5011- 18 5 .点焊组合件化学氧化工艺流程:( 1 )氧化前验收( 2 )初步准备( 3 )装捷( 4 )化学氧化( 5 )流动冷水洗三、主事工序说明氧化前验收( 14 )流动冷水洗( 15 )干燥( 16 )拆

4、卸( 17 )检验膜层质量( 18 )浸清漆( 19 )检验膜层质量( 6 )干燥( 7 )拆卸( 8 )检验膜层质量( 9 )涂漆.6 .化学氧化前零件的表面质量应符合HB503477的规定。7 .点焊组合件有下列情况之一者，不能进行化学氧化z( 1 )组合件点焊过程中，因铝合金粘电极而引起焊点发黑。( 2 )点焊组合件粘有油污(局部有少量油污可用干净纱布沾酒精擦拭干净者除外。初步准备8 .用布块或棉纱沾有机恪剂汽油、香蕉水或酒精擦拭零件上的残余油脂、标记或贴保护纸的，咬液。装挂9 .将零件装入用铝合金、尼龙丝、塑料制成的专用挂具，并注意在化学氧化过程中不致产生气袋，尽量减小零件与挂兵的接触

5、面积。哪钉的装筐量应适当y并保证铅1Il丁上下可以翻动，使其氧化均匀。化学除油10.可任选下列方法之一进行化学除油2( 1 )磷酸纳(.NasP04.12l七0)苛性制(NaOH ) 水玻璃温度时间( 2 )磷酸纳(Na3P04.12HzO)水玻璃98 . 合成洗衣粉温度工业级工业级工业级工业级工业级40.;60克/升8._.，12克/升25-35克/升60-70C 3.5分钟50-70克1升25-35克/升毡-12克/升75吨85H8 / Z 5077- 78 时问( 3 )磷酸纳(Na3PO，.12HzO)水玻璃碳酸纳(Na2COa .10H2 0 ) 石油磺酸温度时ll 流动温水洗11.

6、在30-60c的流动温水中进行洗涤。12.在下列溶液中出光E硝酸(HN03比-喧1.42) 温度肘间出先共6万:第3页3 -15分钟工业级40-.-60克/升工业级2.5克/升工业级40.50克/升3.-.-5毫升/升70-90CC 5 -15分钟工业级300500克/升室温出光为止注.如有LC4.(J事皮大子或等于2.0)、LylO.Lyl、LF2柳宵反LF5焊接伴的焊接处氧化不上或氧化不顺利时，可在上述配方中加入稳曹干5-15克/升.碱腐蚀13.可任选下列方法之一进行碱腐蚀s( 1 )苛性例(N&OH ) 温度时间( 2 )苛性制(NaOH ) 碳酸讷(Na2C03.10HzO)温度时间工

7、业级工业级工业级注s对于0.3-0.6毫米厚度的包铝萦皮和板材零件，腐蚀时间不宜超过0.5分钟。角材、管材可分两次进行腐蚀，每次腐蚀时间不坦过3分钟。化掌氧化14.在下歹IJi容液中进行化学氧化z磷酸(HSP04比重1.7)工业级恪酝(Cr 0 3 ) 工业级氟化氢按(NH4日F2 ) 化学纯磷酸氧二楼C( NI-七)zHPO.J 化学纯砌酸(H 3 B03 ) 化学纯PH值温度40-60克/升50. 60OC 2分钟以内20-35克/升20-30克/卅40-55C 2分钟以内50.60毫升/升20-25克/升3 -3.5克/升2 -2.5克/升0.6-1.2克/升1.5.-.-2 . 2 3

8、0-40OC 99 共6页第4页HB /2 5011-18 2.8分钟BEad hh阳卡、刊口挝I氧化膜层的耐蚀性在一定程度上决定于氧化处理的温度.时间和浴液的变化.当溶液浓度适宜时，随稽温度远it1;升高，处理时间应逐渐缩短。新配制的溶液，氧化处理的温度、时间应选下限值，否则氧化娱层疏松，百i蚀性下降.点焊组合件，从点但到化学氧化处理之间，不再造行腐蚀除袖，因而要求在焊接&.周转过程中，应保持清洁无i由污。填充15.在下列任-j.容液中进行填充处理z( 1 )重错酸饵(K 2 Cr2 0 7 ) PH值(可用碳酸纳调温度时间( 2 )重错酸佣(K 2Cr2 07 ) 温度时间工业级40-.5

9、5克/升4.5-6.5 90-95C 5，10分钟工业级0.5. 1克/升50-60C 15-30秒钟干燥16.用不带油和水的压缩空气吹干或用50-60C的热风吹干零件。热风温度过高对化学氧化膜层质量有影响。辑部17.将零件小心地从挂具上取下或从筐中取出)t避免氧化膜层擦伤或碰坏。检验膜层质量18.化学氧化膜层质量检验按HB5060-77进行。涂潦19.化学氧化后24小时内进行涂漆(导管氧化后涂漆可依生产情况适当延长时间。不涂漆的零件不进行此工序。钢钉浸清漆20.娜钉浸清漆方法如下z( 1 )漆料配制z将七份二甲苯与正丁醇(7: 3 )及三份环氧清漆(H01-3)倒入容器中调至粘度11-13秒

10、涂一4粘度计。( 2 )工艺过程=a .将干燥后的锦钉撒铺在塑科或铁丝网筐上，不宜太厚。b.将钢钉浸入清漆中，往返晃动。c .干燥z将浸过清漆的娜钉撒开在铁丝网上，在室温下经常翻动，凉至表面干燥，然后在80-100C下干燥1.5-3小时。注，对于双锥皮埋头柳钉，允许填充后不送行浸清漆.四、化学氧化溶液的配制21.化学氧化溶液的配制z( 1 )往化学氧化槽中加入三分之二所需容积的水，顺序将磷酸、锚哥、氟化氧钱、磷HB /Z 5077-78 共6页第5页酸氢二钱溶于其中，搅拌均匀。( 2 )将棚酸先用60-70C的热水洛解再加入化学氧化槽中，加水至规定容积，并搅拌均匀。( 3 )新配洛漉氟化氢按在

11、所规定含量下限为宜。溶液配好后必须充分搅拌均匀，并用废铝片进行试氧化，以使氧化溶液迅速达到稳定，同时进行全部成份的分析。罩、化学氧化溶液的撞妒和调整22.化学氧化溶液的维护和调整工作包括:( 1 )经常保护液面的清洁，不允许有油污及机械杂质飘浮。( 2 )溶液一般每半年澄清或过捧一次，清除固体杂质。( 3 )严禁将硝酸及其他溶液带入化学氧化洛液中。( 4 )严禁将化学氧化溶液加温过高，以防氟离子及接离子蒸发。( 5 )定期分析溶液，并按分析结果及产品质量经常调整溶液。六、溶液的分析项目与周期23.溶液的分析项目与周期见表1l 叫溶液名利:1 1 化学除油溶被-;-1-拉机溶法-分析项目( 1

12、)磷酸纳、苛性的、水玻璃( 2 )磷酸纳、水玻璃(3 )磷酸锅、水玻璃、碳酸钊( 1 )苛性纳 2)苛性纳，碳酸锅表1:分析周期2-4周2-4周出光溶液硝酸、栅-一一一-EFJ化学氧化溶液5 ! 填充浴液磷酸、错哥、游离氟量、棚酸I 1-2周铝离子、铜离子、三价格离子I 1季度PH值12 -4周重络酸饵i 24周PH值|七、常见故障排除及膜层返修24，常见故障的产生原因及排除方法见表2: 101 共6页第6页HB Iz 5077-78 表2常见故障;产生原因| 排除方注零件表面有油污i 仔细除油零件表面不!一一一一一一-一二-.-1 溶液中的氟、磷酸含量远低| 分析调整溶液，棚酸过高可用稀哩户

13、一-且重挫酬_ _1幢幢| 氧化后未立即清洗，停留时间过长!氧化后立即清洗膜层疏松易t j 氧化处理温度过高| 调整氧化处理温度擦掉E 一一!氧化处理时间过长i 调整氧化处理时间氟含量过高! 加棚酸调整膜层无光泽| 前处理不彻底改善前位军条件、i I容液中馅菁、磷酸含量过低.氟含量过高唱-.一-mJ-mt甜酸调整膜层发黑| 出光不彻底| 延长出光时间| 焊点在焊接过程中粘电极、焊点I 2用脱脂棉沾!:lHN03小心擦氧化不上! 表面有油污| 洗焊点，擦洗过程中必须严格保持25.不合格化学氧化膜层的返修z 其余部分膜层的完整性，然后用脱| 脂棉擦去HNOa液，再用脱脂棉沾蒸馆水擦洗经HN03擦拭

14、过的部l 位，而后用脱脂棉沾氧化溶液涂于焊点上，以便生成氧化膜。( 2 )点焊过程中应防止粘电极，并持焊点表面清洁无油污( 1 )厚度在0.6毫米及0.6毫米以下的包铝板材零件，应尽量避免返修F点焊组合件、胶接点焊组合件不允许返修。( 2 )化学氧化膜层的返修方法za.一般零件先放入出光溶液中漫泡0.5.1小时，再放入碱腐蚀洛液中浸泡1分钟以内，然后按工艺流程中(10 ) ., ( 22 )工序重新进行柳钉按工艺流程中(8 ). ( 19 )进行化学氧化。b.厚度在0.6毫米及0.6毫米以下的零件和精密零件用下列溶液退除氧化膜后再按工艺流程中(12 ) _, ( 22 )工序重新进行化学氧化z102 磷酸(H3PO，比重1.7 ) 锚配(Cr03 ) 温度时间工业级35毫升/升工业级20克/升70.,90OC 膜层除净为止