鋁板帶電鍍問題的解析

很多人都認(rèn)為鋁合金電鍍最主要的問題還是鍍層結(jié)合力的問題，特別是所加工生產(chǎn)的鋁合金電鍍件種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，問題就突出反映在鋁鑄造件的內(nèi)腔、凹槽、背面、盲孔和螺牙孔的四周等處。

綜上所述，鋁合金電鍍前處理附著力問題主要由以下原因造成：

(1)鋁合金電鍍件的內(nèi)腔孔徑過小且太深，這樣鍍液與清洗液在工件內(nèi)部流動(dòng)與循環(huán)量少，這樣，產(chǎn)品的內(nèi)孔槽周邊前處理工作就做的很不徹底，因此，該處鍍層結(jié)合力就差或無結(jié)合力;而產(chǎn)品根部夾角與直角，這些地方都存在界面張力而導(dǎo)致無法清洗干凈，這時(shí)得到的鍍層是沒辦法保障有好的結(jié)合力的。

(2)在前處理過程中，由于酸堿液的浸蝕作用，尤其是表面粗糙多孔油的表面更不易徹底清洗干凈，后期在電鍍加工時(shí)夾縫內(nèi)與微粒孔表面的溶液返吐出就一定會(huì)影響深沉積層的質(zhì)量。

2、針對(duì)性鋁合金電鍍的工藝前處理部分的改進(jìn)方案

根據(jù)對(duì)鋁合金電鍍工藝過程反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，電鍍面的夾角與夾縫在酸堿溶液中是可以得到有效的處理，但是為何問題多次重復(fù)出現(xiàn)?這主要還是由于鋁合金電鍍加工時(shí)在前處理水清洗時(shí)對(duì)電鍍件的粗糙面、夾角、夾縫的污垢清洗不徹底造成的。

為了解決鋁合金電鍍常規(guī)前處理清洗中存在的問題，我們反復(fù)試驗(yàn)了多種水清洗方法，最后總結(jié)出，在既保證鍍層質(zhì)量又經(jīng)濟(jì)高效的條件下，我們?cè)诘谝怀龄\和第二次浸鋅前各增加一道超聲波震蕩水清洗，更進(jìn)后的鋁合金電鍍工藝流程：

堿蝕一水洗一酸洗一水洗一超聲波清洗一一次浸鋅一水洗一酸洗一水洗一超聲波清洗一二次浸鋅。

3、工藝改進(jìn)

3.1鋁合金電鍍過程中水清洗方式改進(jìn)

3.2引入超聲波清洗進(jìn)行鋁合金電鍍加工生產(chǎn)應(yīng)用中。

我們知道由于超聲波具有很強(qiáng)的穿透能力，對(duì)有復(fù)雜形狀、內(nèi)腔、細(xì)孔工件均有良好的清洗效果，是其它清洗方法無法比擬的。

(1)鋁合金電鍍中使用超聲波清洗原理。

超聲波清洗的基本原理是“空化”效應(yīng)。在超聲波產(chǎn)生“空化”效應(yīng)的過程中，形成超過100MPa的瞬問高壓沖擊波，對(duì)介質(zhì)溶液產(chǎn)生激烈的攪拌作用�！翱栈�”效應(yīng)持續(xù)在工件表面和清洗液的界面附近，把黏附在工件表面的污物撞擊下來。

(2)鋁合金電鍍加工生產(chǎn)中超聲波設(shè)備選型及參數(shù)設(shè)計(jì)。

①超聲波設(shè)備。近年來，國(guó)內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)超聲波設(shè)備的企業(yè)不斷涌現(xiàn)，專門用于表面處理領(lǐng)域的超聲波清洗機(jī)已有多款面市。有些公司是在現(xiàn)有鋁合金自動(dòng)鍍銀線進(jìn)行技術(shù)改造，在一、二次浸鋅槽前各增加一個(gè)超聲波清洗槽，槽體尺寸為1500mm×1000mm×1000mm，槽體為PP材料。根據(jù)鍍銀線槽體結(jié)構(gòu)，采用振盒式超聲波，超聲波振盒材料采

用316I不銹鋼板制成，不銹鋼板氬弧焊成型。超聲波振盒安裝在清洗槽的側(cè)面，同時(shí)在槽體內(nèi)襯316L不銹鋼，可有效降低超聲能量被PP材料吸收。超聲波振盒發(fā)射面采取鍍硬鉻處理，可增強(qiáng)超聲波振盒的使用壽命。

②超聲波功率。超聲波的功率越高，空化效果越強(qiáng)，清洗效果越好，速度也越快。但對(duì)于加工精度較高、表面粗糙度低及工件材質(zhì)疏松的工件，如長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)洗會(huì)導(dǎo)致表面狀態(tài)損壞，甚至報(bào)廢，所以清洗功率大小應(yīng)根據(jù)工件的幾何形狀、尺寸精度要求及工件材質(zhì)合理選擇。某公司工件大部分為鋁合金鍛坯件，表面粗糙度低，同時(shí)還有部分鋁合金鑄造件，工件材質(zhì)疏松。在確保清洗質(zhì)量的同時(shí)，經(jīng)計(jì)算分析，對(duì)于長(zhǎng)1500×寬1000×高1000mm的清洗槽，每槽需超聲波振子12個(gè)，振子總功率為1296w。

③超聲波頻率。超聲波頻率越低，空化現(xiàn)象越多，作用也越強(qiáng)但由于波長(zhǎng)相應(yīng)變長(zhǎng)，使沖擊力方向性減弱，工件被遮蓋的部分表面清洗效果將受到影響，然而對(duì)工件縫隙或小孑L深處的污物都能清除，所以在選擇超聲波頻率范圍時(shí)，也要按工件形狀和構(gòu)造的不同有所區(qū)別，一般小型工件應(yīng)采用較高頻率，大工件采用較低頻率為宜。在電鍍前處理工藝中，常用的頻率為15～40kHz之間。

4、鋁合金電鍍前處理改進(jìn)后的效果驗(yàn)證

在鋁合電鍍的工藝改進(jìn)之前，在工件浸鋅前使用PH試紙測(cè)試工件的內(nèi)腔槽根部、狹縫等處明顯呈紅色，這是因?yàn)楣ぜ�處理面夾角處的酸液沒有被清洗到，說明前處理是不徹底的。而在增加超聲波清洗應(yīng)用到鋁合金電鍍工藝中之后，再使用PH試紙測(cè)試工件處理面的各個(gè)夾角處均不變色。這直觀的反映說清洗的效果是大大的提高了。

5、鋁合金電鍍加工生產(chǎn)前處理總結(jié)

我們?cè)陔婂兗庸ど�產(chǎn)的長(zhǎng)期實(shí)踐得以證明，鋁合金電鍍質(zhì)量問題比較一般的五金件要多，但我們只要抓住生產(chǎn)過程中的各種問題的核心關(guān)鍵，在電鍍加工作業(yè)過程中仔細(xì)觀察、勤于思考、總結(jié)，再將這些發(fā)現(xiàn)有效的結(jié)合與改進(jìn)，就可以成功的撐握好鋁合金電鍍件產(chǎn)品質(zhì)與穩(wěn)定。