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鋁學(xué)院
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  • 焊接后的鋁合金,做陽極氧化為什么會有黑線?

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    2024-02-28 09:03:35
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    為什么你的焊接鋁合金在陽極氧化之后,焊縫會出現(xiàn)黑線?今天來給大家一探究竟。


    01 原因解析


    之所以會出現(xiàn)上述情況,原因與鋁合金的材料有關(guān)。這和鋁合金的材料紋屬于本質(zhì)無異的問題,主要是因?yàn)殇X合金產(chǎn)品在焊接的時候,由于處于高溫狀態(tài),鋁合金局部溫度過高,就改變了位置的金相組織,同時相應(yīng)位置會產(chǎn)生一層很厚的氧化膜。


    02 相組織和顏色的相互關(guān)系


    綜合鋁合金相的分析結(jié)果表明,元素Si、Mg、Fe、Cu和Ni等總是作為金屬間化合物的一種組分,而這些元素對形成金屬間化合物的形狀和顏色的影響通常是能夠確定的。


    例如:


    .01 鎂的存在導(dǎo)致化合物形狀呈分枝狀,顏色呈灰白(AL8Mg5相,S相等)﹔


    .02 鐵使得化合物伸長成針狀,顏色變成亮灰色(AL3Fe相,T2相,N相等)﹔


    .03 銅使得化合物外形密集,顏色呈灰白(AL2Cu相,S相等);


    .04 錳的影響很特別。含錳的化合物粗大且致密,有時呈典型的錯綜復(fù)雜形狀,并有它特征的淺棕色(AL8MnFe相,ALFeSiMn相等)。


    03 “黑線”的問題


    當(dāng)這個產(chǎn)品再次去做氧化(或堿蝕/化拋)的時候,氧化膜就不會輕易被除掉,這就導(dǎo)致了產(chǎn)品部位之間氧化膜的去留差異現(xiàn)象,從而也就解釋了焊縫位置尚留有氧化膜而出現(xiàn)黑線的問題。


    黑色是鋁合金表面氧化膜最常見的顏色之一。當(dāng)鋁合金表面氧化膜的厚度達(dá)到一定程度時,它會呈現(xiàn)出黑色。


    此外,由于焊縫金相組織的改變,此處的成分與其他部位也會有所偏差,這也造成了部分位置氧化,黑線位置與其他部位出現(xiàn)明顯區(qū)別,出現(xiàn)明暗交替的情況,即黑線。這也是為什么鋁合金產(chǎn)品一般都是通過結(jié)構(gòu)固定而非焊接。


    另外,還存在一些鋁合金氧化后出現(xiàn)黑線的解釋,如下:


    .01 預(yù)處理堿蝕池。堿蝕池溶液的濃度和溫度均過高、堿蝕池發(fā)生污染情況、堿蝕刻時間過長、堿蝕后清洗不及時或清洗力度不夠,以上情況都有可能會引起黑線。


    .02 化學(xué)拋光垢的不平衡,溫度,時間,水分,鋁離子,雜質(zhì),工人操作,清洗后。


    .03 氧化槽。槽溶液的溫度和濃度過高,此外高電壓將導(dǎo)致氧化膜的松散質(zhì)量,氧化膜的結(jié)合力也會可能導(dǎo)致氧化膜的損失。


    04 去除黑線的參考方法


    1 重視清潔生產(chǎn)


    由專人負(fù)責(zé)對氧化槽加蓋防塵蓋等具體事項(xiàng),并進(jìn)行不間斷檢查。另一方面,細(xì)化操作規(guī)范,明確導(dǎo)電桿的打磨方法,定期對槽液進(jìn)行過濾等。


    2 定期分析槽液Cu2+雜質(zhì)含量


    定期對槽液Cu2+雜質(zhì)含量進(jìn)行分析,若超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.02 g/L時,可通過小電流密度(0.1~0.2 A/dm2)通電處理,使其在陰極板上還原析出,再將陰極板取出,刷除表面沉積的金屬Cu。必要時也可更換部分槽液。


    3 除油工作


    若制件表面油污嚴(yán)重,可預(yù)先采用汽油清洗,再進(jìn)行正常的化學(xué)除油工序,并按照工藝規(guī)定的檢查方法,進(jìn)行制件表面潤水性檢查,以判斷制件表面是否清洗干凈。


    4制件處理


    制件裝掛時適當(dāng)增加零件之間的間隔,減少裝掛密度,確保制件在封閉處理前能清洗徹底。另外,對于有盲孔、凹槽的制件,封閉前可在水槽中浸泡5 min以上,出槽清洗后,可用針管、皮管等輔助工具針對性地重點(diǎn)清洗,然后再做重鉻酸鉀封閉處理。


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