一種鋁合金產(chǎn)品的表面處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料的加工技術領域,尤其涉及一種鋁合金產(chǎn)品的表面處理方法。
【背景技術】
[0002]鋁是面心立方結構,故具有很高的塑性,易于加工,具有較好的導電性、導熱性和耐蝕性等,但純鋁的強度很低,因此,需要通過合金化才能作為結構材料使用。鋁合金密度低,但強度比較高,且塑性好,可加工成各種型材,具有優(yōu)良的導電性、導熱性和耐蝕性等,工業(yè)應用廣泛。鋁合金產(chǎn)品被廣泛應用于門窗、門控、幕墻、家電和衛(wèi)浴等產(chǎn)品的裝飾中。
[0003]隨著社會的進步和生活水平的提高,消費者對鋁合金產(chǎn)品的外觀和其他性能提出了越來越高的要求,從而對鋁合金產(chǎn)品的表面處理技術提出了越來越高的要求?,F(xiàn)有的鋁合金產(chǎn)品表面處理工藝包括:拋光、陽極氧化、電泳、噴涂、噴染和熱轉印等。
[0004]中國專利申請201110273497.0公開了一種鋁及鋁制品的表面噴染方法,包括預處理、陽極氧化、表面噴染、清洗和封孔處理的步驟,通過使用特定的噴染墨水,使鋁及鋁制品的表面能產(chǎn)生色彩豐富的圖案或顏色,且不會在表面形成涂層。中國專利申請201310187969.X公開了一種鋁制品高光陽極工藝,包括打磨加工、粗拋光加工、精拋光加工、陽極反應和精拋光加工等步驟,通過物理拋光和化學拋光相結合,使用特殊的化學拋光劑,達到招制品尚光殼面的表面加工效果。
[0005]現(xiàn)有技術中,尚無通過氧化使鋁合金產(chǎn)品的表面同時出現(xiàn)鏡光和砂光效果的表面處理工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明提供一種鋁合金產(chǎn)品的表面處理方法,通過該方法,可使鋁合金產(chǎn)品的表面同時出現(xiàn)鏡光和砂光兩種效果,外觀效果好,且具有優(yōu)良的耐腐蝕、耐刮擦、機械強度高等性能。
[0007]本發(fā)明提供一種鋁合金產(chǎn)品的表面處理方法,包括如下步驟:
A)打磨:對鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行拋磨處理,對鋁合金產(chǎn)品的A表面進行拋麻輪處理;
B)第一次氧化:對打磨后的鋁合金產(chǎn)品的表面進行除油清洗,再于三酸槽中進行化學拋光處理,三酸槽液為磷酸、硫酸和硝酸的混合液,溫度為90~100°C,時間為60~100s,化學拋光后進行第一次氧化,氧化槽液為硫酸溶液,溫度為22~26°C,電壓為12~15V,氧化時間為5~10min,然后進行第一次封孔處理,封孔溫度為70~80°C,封孔時間為4~10min,清洗后烘干;
C)防腐蝕保護和二次打磨:對第一次氧化后的鋁合金產(chǎn)品的A表面進行防腐蝕保護,然后將防腐蝕保護后的鋁合金產(chǎn)品置于堿液槽進行退氧化膜處理,堿液槽液為氫氧化鈉溶液,溫度為50~60°C,時間為30~60s,清洗后烘干,對AB表面進行二次打磨; D)第二次氧化:對二次打磨后的鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行除油清洗,于堿液槽中處理50~90s,堿液槽液為氫氧化鈉溶液,溫度50~60°C,然后于氧化槽中進行第二次氧化,氧化槽液為硫酸溶液,氧化槽的溫度為19~22°C,電壓為12~15V,氧化時間為10~15min,對鋁合金產(chǎn)品染色后進行第二次封孔處理,封孔溫度為70~80°C,封孔時間7~10min,清洗后烘干;
E )去除A表面的防腐蝕保護,擦拭,得到處理后的鋁合金產(chǎn)品。
[0008]采用上述技術方案,通過拋磨工藝粗拋或細拋可以消除鋁合金產(chǎn)品表面的沙眼、碰劃傷和夾點等不良缺陷;通過第一次氧化可以在鋁合金產(chǎn)品表面形成4~8μπι厚度的氧化膜,使Α表面形成鏡光效果的同時能夠滿足耐刮擦和耐腐蝕的要求,通過對A表面進行防腐蝕保護,防止A表面在后續(xù)處理中被氧化,保持優(yōu)異的鏡光效果,通過對AB表面的二次拋光,使AB面出現(xiàn)紋路,進而通過第二次氧化,形成8~12 μ m厚度的氧化膜,在滿足耐刮擦和耐腐蝕的要求的同時,提高了 AB面的光亮度,使AB面出現(xiàn)砂光的效果,可根據(jù)實際需求形成豐富的圖案或顏色,最終得到的鋁合金產(chǎn)品的表面同時出現(xiàn)鏡光和砂光兩種效果,且具有優(yōu)良的耐腐蝕、耐刮擦、機械強度高等性能。
[0009]優(yōu)選地,所述步驟B)中,氧化槽的溫度為24°C,電壓為13V,氧化時間為5~10min。通過第一次氧化可以在招合金產(chǎn)品表面形成4~8 μ m厚度的氧化膜,當氧化時間低于5min時,A表面難以滿足耐刮擦和耐腐蝕的要求,當氧化時間高于lOmin時,A表面難以形成優(yōu)異的鏡光效果。
[0010]優(yōu)選地,所述三酸槽液中,磷酸與硫酸的體積比例為2: 1,硝酸的體積百分比為5%~15%o
[0011]優(yōu)選地,所述步驟C)中,防腐蝕保護采用貼耐腐蝕膠紙或貼耐腐蝕膜。
[0012]優(yōu)選地,所述步驟D)中,所述步驟D)中,氧化槽的溫度為20°C,電壓為13V,氧化時間為10~12min。通過第二次氧化可在AB表面形成8~12 μ m厚度的氧化膜,在滿足耐刮擦和耐腐蝕的要求的同時,提高了 AB面的光亮度,使AB面出現(xiàn)砂光的效果。當氧化時間低于lOmin時,A表面難以滿足耐刮擦和耐腐蝕的要求,當氧化時間高于15min時,AB表面的光澤度不夠理想。
[0013]優(yōu)選地,所述硫酸溶液的質量濃度為180~230g/L ;所述氫氧化鈉溶液的質量濃度為 60~90g/L。
[0014]優(yōu)選地,所述步驟A)中,拋磨采用粗拋和/或細拋。
[0015]優(yōu)選地,所述步驟C)中,二次打磨采用拋飛翼輪處理。
[0016]優(yōu)選地,所述封孔處理的封孔劑采用有機鎳鹽封孔劑。
[0017]優(yōu)選地,所述鋁合金選自6063鋁合金或6364鋁合金。
[0018]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種新的鋁合金產(chǎn)品表面處理方法,通過兩次不同條件的氧化操作的結合,使鋁合金產(chǎn)品的表面同時出現(xiàn)鏡光和砂光兩種效果,外觀效果好,且具有優(yōu)良的耐腐蝕、耐刮擦、機械強度高等性能。
【附圖說明】
[0019]圖1本發(fā)明實施例一制得的鋁合金產(chǎn)品示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0021]實施例一鋁合金產(chǎn)品的表面處理
取6063鋁合金產(chǎn)品,對鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行拋磨處理,對鋁合金產(chǎn)品的A表面進行拋麻輪處理;打磨后,對打磨后的鋁合金產(chǎn)品的表面進行清洗,于三酸槽中進行化學拋光,三酸槽液為磷酸、硫酸和硝酸的混合液,化學拋光后進行第一次氧化,氧化槽的溫度為22°C,氧化槽液為210g/L質量濃度的硫酸溶液,電壓為13V,氧化時間為6min,然后采用有機鎳鹽封孔劑進行第一次封孔處理,封孔溫度為70°C,封孔時間為8min,清洗后烘干;對第一次氧化后的鋁合金產(chǎn)品的A表面進行防腐蝕保護,然后將防腐蝕保護后的鋁合金產(chǎn)品于脫氧槽中處理40s,脫氧槽液為70g/L質量濃度的氫氧化鈉溶液,脫氧槽溫度為55°C,對AB表面進行二次打磨;對二次打磨后的鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行清洗,于脫氧槽中處理70s,脫氧槽液為70g/L質量濃度的氫氧化鈉溶液,脫氧槽溫度55°C,然后于氧化槽中進行第二次氧化,氧化槽液為210g/L質量濃度的硫酸溶液,氧化槽的溫度為20°C,電壓為13V,氧化時間為12min,對鋁合金產(chǎn)品染色后進行第二次封孔處理,封孔溫度為70°C,封孔時間8min,清洗后烘干;去除A表面的防腐蝕保護,擦拭,得到處理后的鋁合金產(chǎn)品。A表面形成5 ym厚度的氧化膜,AB表面形成10 μ m厚度的氧化膜,處理后的鋁合金產(chǎn)品具有鏡光和砂光兩種效果。
[0022]實施例二鋁合金產(chǎn)品的表面處理
取6063鋁合金產(chǎn)品,對鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行拋磨處理,對鋁合金產(chǎn)品的A表面進行拋麻輪處理;打磨后,對打磨后的鋁合金產(chǎn)品的表面進行清洗,于三酸槽中進行化學拋光,三酸槽液為磷酸、硫酸和硝酸的混合液,化學拋光后進行第一次氧化,氧化槽的溫度為24°C,氧化槽液為210g/L質量濃度的硫酸溶液,電壓為15V,氧化時間為lOmin,然后采用有機鎳鹽封孔劑進行第一次封孔處理,封孔溫度為80°C,封孔時間為5min,清洗后烘干;對第一次氧化后的鋁合金產(chǎn)品的A表面進行防腐蝕保護,然后將防腐蝕保護后的鋁合金產(chǎn)品于脫氧槽中處理60s,脫氧槽液為70g/L質量濃度的氫氧化鈉溶液,脫氧槽溫度為50°C,對AB表面進行二次打磨;對二次打磨后的鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行清洗,于脫氧槽中處理90s,脫氧槽液為70g/L質量濃度的氫氧化鈉溶液,脫氧槽溫度50°C,然后于氧化槽中進行第二次氧化,氧化槽液為210g/L質量濃度的硫酸溶液,氧化槽的溫度為22°C,電壓為15V,氧化時間為15min,對鋁合金產(chǎn)品染色后進行第二次封孔處理,封孔溫度為80°C,封孔時間lOmin,清洗后烘干;去除A表面的防腐蝕保護,擦拭,得到處理后的鋁合金產(chǎn)品。A表面形成8 μπι厚度的氧化膜,AB表面形成12 μm厚度的氧化膜,處理后的鋁合金產(chǎn)品具有鏡光和砂光兩種效果。
[0023]實施例三鋁合金產(chǎn)品的表面處理
取6364鋁合金產(chǎn)品,對鋁合金產(chǎn)品的AB表面進行拋磨處理,對鋁合金產(chǎn)品的A表面進行拋麻輪處理;打磨后,對打磨