一种低铝耗的铝型材表面处理工艺

技术领域

本发明涉及铝型材表面处理技术领域，具体为一种低铝耗的铝型 材表面处理工艺。

背景技术

铝型材是目前建筑、装潢、仓储等领域较为普遍应用的材料，以 其结构轻巧、耐腐蚀，原材料不污染环境，能够工业化大批量生产等 优势，在人们的生活中被广泛接受并应用。

因此，铝型材已经成了人们生活、生产中较为普遍使用的建筑材 料，世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当 前铝的产量和用量仅次于钢材，成为人类应用的第二大金属；随着铝 产品广泛的应用。

铝型材大多经过阳极氧化或电解着色处理，而前处理中的碱蚀工 序是其获得良好表面的关键步骤。经碱蚀处理后，可将铝型材表面的 自然氧化膜溶解掉，露出基体金属，活化铝材表面，碱蚀液在一定的 浓度和温度下具有很强的刻蚀能力，能将表面的挤压粗糙纹等缺陷减 少或消除，获得平整光滑的表面；碱性溶液都具有一定的除油脱脂能 力，经除油后的铝材再经碱蚀，可进一步除去油污，净化表面；另外， 一些要求表面暗光的铝型材经添加某些碱蚀添加剂后，可获得不同粗 细均有砂面，经氧化着色后色泽均匀柔和美观。

现有的大部分铝型材采用碱蚀处理方法，铝的溶解反应是必要 的，此时，铝材在强碱条件下，对于明显的粗糙挤压纹，需要较长时 间的腐蚀，产生铝耗较高，起砂均匀性差，槽液稳定性差，沉淀多， 影响正常生产。

基于此，本发明设计了一种低铝耗的铝型材表面处理工艺，以解 决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低铝耗的铝型材表面处理工艺，以解 决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低铝耗的铝型 材表面处理工艺，包括以下步骤：

S1:将表面待处理的铝型材装挂在排架上；并将装挂好的铝型材 置于脱脂槽中，超声清洗风干后得到脱脂后铝型材；

S2:将脱脂后型材进行机械喷砂处理；

S3:将S2中处理后型材送入碱水槽内，进行碱蚀处理，所用碱处 理液包括以下组分：NAOH、NA

S4:将S3中碱洗后的型材水洗两次，清洗后的型材送入中和池通 过酸处理液进行酸洗；

S5:将酸洗后的型材进行两次水洗后，进行阳极氧化处理，而后 进入封孔池中，通过池内的封孔剂对铝型材进行封孔处理，使其让多 孔膜层封闭，封孔完毕后，将排架吊起排液，而后水洗风干。

S6:经上述工序处理后，即可卸料；然后将检验合格的铝型材按 规定包装、入库，即可得到所需铝型材。

优选的，所述超声清洗为先将脱脂槽内脱脂液加热至温度为50 ℃，而后进行超声震荡处理6～8min；然后将铝型材吊出滴干，之后 转入水洗槽中超声水洗3次，每次超声水洗时间为150s，所述脱脂液 为200g/L的H

优选的，所述机械喷砂处理为将铝型材置于喷砂罐中，通过喷砂 管头以高压气体形成高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面， 处理时间为3-6min。

优选的，所述碱处理液各组分浓度为：NAOH：7-9g/L、NA

优选的，所述添加剂为十二烷基磺酸钠：0.5-0.7g/L、甘油：4-6g/L、 碱蚀剂(BY-31)：25-32g/L。

优选的，所述辅助剂为NAF:0.8-1.9g/L、MnP:0..4-0.6g/L。

优选的，所述酸处理液为硫酸、硝酸各150g/L的混合水溶液。

优选的，所述封孔处理的工艺参数为：温度为10～30℃，时间 为3～10min，pH为5.5～6.5。

优选的，所述两次水洗为第一遍热纯水水洗，水洗的时间为4～ 5min，水温为35-45℃，第二遍常温纯水洗，时间为3～5min。

优选的，所述阳极氧化过程中采用硫酸和铝离子溶液，浓度为硫 酸80-95g/L、

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过在碱处理液中加入各种组分，改善了铝合金型材表 面的光度，抑制铝型材表面处理过程的挂灰现象，加快碱蚀速度，获 取均匀细密的表面，强化了砂面处理效果，可防止过腐蚀，提高砂面 料的均匀性并减少挤压模纹，降低铝耗。

2.通过甘油等物质的作用，可使槽液中铝离子大于140g/L，而 不发生沉淀，即使沉淀，形成胶体，也不会聚集，使得碱处理槽能够 正常使用，延长其使用寿命，降低损耗。

3.加入机械喷砂步骤，改善型材表面脱脂效果，并将较明显的表 面污渍或缺陷进行初步处理，减小表面差异，提高后期处理效果，且 对型材表面的氧化膜进行初步剥除，减少后续碱耗和处理时间，提高 生产效率，降低成本，提高型材表面处理效果，使其更为均匀，降低 碱处理铝耗。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种低铝耗的铝型材表面处理工艺， 包括以下步骤：

S1:将表面待处理的铝型材装挂在排架上；并将装挂好的铝型材 置于盛有200g/L的H

S2:将脱脂后型材置于喷砂罐中，通过喷砂管头以高压气体形成 高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面，处理时间为3-6min；

加入机械喷砂步骤，改善型材表面脱脂效果，并将较明显的表面 污渍或缺陷进行初步处理，减小表面差异，提高后期处理效果，且对 型材表面的氧化膜进行初步剥除，减少后续碱耗和处理时间，提高生 产效率，降低成本，提高型材表面处理效果，使其更为均匀。

S3:将S2中处理后型材送入碱水槽内，进行碱蚀处理，所用碱处 理液包括以下组分：NAOH：7-9g/L、NA

甘油可以改善铝合金型材表面的光度，十二烷基磺酸钠作为表面 活性剂可以封闭液面，有效减少碱雾的挥发，改善除油效果，吸附在 铝型材表面，发挥浸润性，扩大了铝型材表面与处理药剂的接触面积， 增加了单位时间的蚀刻总量，可加快生产，提高效率。NA

S4:将S3中碱洗后的型材水洗两次，清洗后的型材送入中和池通 过酸处理液进行酸洗；两次水洗为第一遍热纯水水洗，水洗的时间为 4～5min，水温为35-45℃，第二遍常温纯水洗，时间为3～5min。

S5:将酸洗后的型材进行两次水洗后，进行阳极氧化处理，阳极 氧化过程中采用硫酸和铝离子溶液，浓度为硫酸80-95g/L、

S6:经上述工序处理后，即可卸料；然后将检验合格的铝型材按 规定包装、入库，即可得到所需铝型材。

本实施例的一个具体应用为：

实施例1

S1:将表面待处理的铝型材装挂在排架上；并将装挂好的铝型材 置于盛有200g/L的H

S2:将脱脂后型材置于喷砂罐中，通过喷砂管头以高压气体形成 高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面，处理时间为5min；

S3:将S2中处理后型材送入碱水槽内，进行碱蚀处理，所用碱处 理液包括以下组分：NAOH：7g/L

NA

NA

NA

十二烷基磺酸钠：0.5g/L

甘油：4g/L

碱蚀剂(BY-31)：25g/L

NAF:1g/L

MnP:0.4g/L

其余为纯水，处理温度为55℃，处理10min。

S4:将S3中碱洗后的型材水洗两次，清洗后的型材送入中和池通 过酸处理液进行酸洗；两次水洗为第一遍热纯水水洗，水洗的时间为 5min，水温为45℃，第二遍常温纯水洗，时间为5min。

S5:将酸洗后的型材进行两次水洗后，进行阳极氧化处理，阳极 氧化过程中采用硫酸和铝离子溶液，浓度为硫酸85g/L、

S6:经上述工序处理后，即可卸料；然后将检验合格的铝型材按 规定包装、入库，即可得到所需铝型材。

实施例2

S1:将表面待处理的铝型材装挂在排架上；并将装挂好的铝型材 置于盛有200g/L的H

S2:将脱脂后型材置于喷砂罐中，通过喷砂管头以高压气体形成 高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面，处理时间为5min；

S3:将S2中处理后型材送入碱水槽内，进行碱蚀处理，所用碱处 理液包括以下组分：NAOH：8g/L

NA

NA

NA

十二烷基磺酸钠：0.6g/L

甘油：5g/L

碱蚀剂(BY-31)：30g/L

NAF:1.2g/L

MnP:0.5g/L

其余为纯水，处理温度为55℃，处理10min。

S4:将S3中碱洗后的型材水洗两次，清洗后的型材送入中和池通 过酸处理液进行酸洗；两次水洗为第一遍热纯水水洗，水洗的时间为 5min，水温为45℃，第二遍常温纯水洗，时间为5min。

S5:将酸洗后的型材进行两次水洗后，进行阳极氧化处理，阳极 氧化过程中采用硫酸和铝离子溶液，浓度为硫酸85g/L、

S6:经上述工序处理后，即可卸料；然后将检验合格的铝型材按 规定包装、入库，即可得到所需铝型材。

实施例3

S1:将表面待处理的铝型材装挂在排架上；并将装挂好的铝型材 置于盛有200g/L的H

S2:将脱脂后型材置于喷砂罐中，通过喷砂管头以高压气体形成 高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面，处理时间为5min；

S3:将S2中处理后型材送入碱水槽内，进行碱蚀处理，所用碱处 理液包括以下组分：NAOH：9g/L

NA

NA

NA

十二烷基磺酸钠：0.7g/L

甘油：6g/L

碱蚀剂(BY-31)：32g/L

NAF:1.5g/L

MnP:0.6g/L

其余为纯水，处理温度为55℃，处理10min。

S4:将S3中碱洗后的型材水洗两次，清洗后的型材送入中和池通 过酸处理液进行酸洗；两次水洗为第一遍热纯水水洗，水洗的时间为 5min，水温为45℃，第二遍常温纯水洗，时间为5min。

S5:将酸洗后的型材进行两次水洗后，进行阳极氧化处理，阳极 氧化过程中采用硫酸和铝离子溶液，浓度为硫酸85g/L、

S6:经上述工序处理后，即可卸料；然后将检验合格的铝型材按 规定包装、入库，即可得到所需铝型材。

对比例1：通过现有技术对其表面进行处理的铝型材产品。

试验例1

铝耗计算，铝耗＝[(m-m

其中，m

腐蚀速度。

试验例2

经处理后铝型材表面效果；碱水槽内现象。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体 示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材 料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书 中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而 且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个 实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有 详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本 说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例， 是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很 好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。