[发明专利]一种高效环保型去除铝合金碱灰的方法

说明书

本发明属于铝合金表面处理领域，涉及一种高效环保型去除铝合金碱灰的方法，包括坯料上架、硫酸脱脂、碱蚀、除灰、阳极氧化和封孔干燥，其中除灰工艺为将碱蚀后的铝合金型材置于放置120‑220g/L的硫酸溶液的防腐槽中浸渍0.1～3min，防腐槽放置在超声设备中，通过环保型硫酸配合超声波用于铝合金碱蚀后碱灰的去除，提高了除灰效率，同时使用与氧化槽相同成份的硫酸进行除灰，能避免有害物质进入氧化槽，提高氧化槽使用寿命，既解决了环境问题，又降低了生产成本。

技术领域

本发明属于铝合金表面处理领域，涉及一种高效环保型去除铝合金碱灰的方法，尤其涉及一种针对2系铝合金、7系铝合金、压铸件等高硅合金碱蚀后表面碱灰的去除方法。

背景技术

铝合金除灰又称中和或出光，挂灰一般源于氧化前处理的碱洗工序，灰份主要由一些不溶于碱洗液的锰、铜、铁、硅等合金元素及其合金间化合物组成，这些物质产生后会沉积在铝合金表面，形成一层灰褐色或灰黑色的挂灰。这些挂灰工件进入氧化槽前，必须在中和槽内将表面挂灰除尽，否则将导致氧化膜疏松，光亮度下降，甚至污染氧化槽。生产中，对于2系铝合金、7系铝合金及压铸铝等碱蚀后挂灰严重的铝合金通常采用硝酸处理碱灰，但硝酸槽液挥发出来的硝酸蒸汽及其分解产物对空气及车间设备都存在一定污染及腐蚀，影响现场人员的健康及安全。

常规铝合金氧化前处理一般为硫酸法、硝酸法、硫酸+添加剂法。硫酸法除灰工艺具有生产成本低、经济效益好的优点。但由于硫酸是非氧化性酸，对于碱灰的溶解速度较慢且难以彻底除尽，长时间除灰易发生雪花状腐蚀斑点。采用硝酸法虽可溶尽多数挂灰，使铝材获得清洁、光亮表面，但硝酸溶液挥发出来的硝酸蒸汽及其分解产物对空气及车间设备都存在一定污染及腐蚀，环保成本较高。硫酸+添加剂法(添加剂一般为三氧化铬、氟化氢胺、氨基磺酸等)弥补了硫酸氧化性弱除灰性差，硝酸除灰力强但污染环境的缺点，但对除灰后水洗条件与工艺要求较高，否则除灰槽液将会随料进入氧化槽，进而污染氧化槽。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决现有技术中碱灰处理方法效率低、环保型差、容易污染氧化槽，降低氧化槽使用寿命的问题，提供一种高效环保型去除铝合金碱灰的方法。

为达到上述目的，本发明提供一种高效环保型去除铝合金碱灰的方法，包括以下步骤：

A、坯料上架：按照阳极氧化料上料要求将铝合金型材进行上架；

B、硫酸脱脂：将铝合金型材置于180-220g/L的硫酸溶液中浸渍1～3min后取出；

C、碱蚀：将硫酸脱脂后的铝合金型材置于50-80g/L的氢氧化钠溶液中浸渍10～60s，浸渍温度为50-60℃；

D、除灰：将碱蚀后的铝合金型材置于放置120-220g/L的硫酸溶液的防腐槽中浸渍0.1～3min，防腐槽放置在超声设备中，其中超声设备型号为YQ-820C，内槽尺寸为300*300*150mm，超声频率为40kHz，超声功率为360W；

E、阳极氧化：将水洗后的铝合金型材置于装有氧化电解液的氧化槽内电解，电解温度为10～30℃，其中以铝合金型材作为阳极，以铅板作为阴极，使得阳极氧化后铝合金型材表面形成氧化膜；

F、封孔干燥：将阳极氧化后的铝合金型材浸渍在60～80℃的水中35～50min，沥干表面水分进行封孔，封孔后的铝合金型材在60～75℃环境下干燥3～8h。

进一步，步骤D中超声设备上依次连接有过滤泵和过滤器，过滤器的进液口和出液口处均可拆卸安装有过滤网。

进一步，步骤D防腐槽中加入50-100g/L的六价铁盐和10-50g/L的六价铁盐。

进一步，步骤D防腐槽中加入20-100g/L的有机络合酸，其中有机络合酸为柠檬酸、酒石酸、氨基乙酸或苹果酸的一种或者多种。

进一步，步骤E中电解液为150-220g/L的硫酸溶液。