鋁鎂合金管-鋁錳合金管母線氧化處理技術說明：1. 化學氧化。化學氧化處理所獲得的膜層較薄，一般厚度為0.5μm ～4μm，質軟不耐磨，抗蝕能力低于陽極氧化膜。一般不宜單獨便用，由于化學氧化膜吸附能力好，主要作用于油漆的底層，化學氧化按其溶液性可分為堿性和酸性兩種。按其膜層性質可分為氧化膜，磷酸鹽膜、本地鉻酸鹽膜及磷酸一鉻酸鹽膜等（這類型的氧化膜是可導電）2. 電化學氧化。電化學氧化（俗稱陽極氧化）是鋁及鋁合金在相應的電解液和特定的工藝條件下，由于外加電流的作用。在鋁及鋁合金上形成一層氧化膜的過程稱為陽極氧化（此氧化膜不導電）3. 硬質陽極氧化。硬質氧化膜的生成機理，與普通硫酸陽極氧化相同，但為了獲得厚而硬的膜層，需要采用攝氏0度左右的電解液，和高電壓和大電流的方法，使膜的生成速度遠大于溶解速度，使膜層結構發生變化，構成了硬質氧化膜生長過程的新特點。硬質氧化膜也是雙層結構，其區別在于比普通氧化膜的阻擋層厚度大10倍，孔壁也如此，這是硬度高的基本原因之一。然而孔隙率比普通氧化膜少7～8倍。只有2％～6％，硬質膜基組雜亂無章互相干擾，出現一種特殊的棱柱狀。導致膜內應力大，甚至引起開裂，合金元素和電解分解產物在膜壁中的殘留。引起氧化膜的色澤深暗及合金成分不同的顏色不同。合金成分和雜質，對硬質氧化有較大的影響，它影響氧化膜的均勻性和完整性，鋁銅、本地鋁硅。鋁猛合金，作硬質氧化比較因難。4. 鋁陽極氧化膜的結構。氧化膜是由阻擋層和多孔層組成的，多孔層是由許多具有六角柱狀的氧化物基組（膜胞）組成的，每個膜胞的中心的一個六角形的小孔。形似蜂窩狀結構，孔壁的厚度是孔隙直徑的兩倍。在硫酸陽極氧化膜平均孔隙率為20％～30％，1μm2的表面上大約有800個小孔，所以陽極氧化后可以著各種顏色。5. 陽極氧化膜的著色。陽極氧化膜具有多孔性，和化學活性，很容易進行著色處理。鋁氧化膜有20％～30％的孔隙（硫酸膜）故有巨大的比表面積的化學活性，染料分子通過氧化膜的物理和化學吸附積存于內表層而顯色。硬質氧化膜的孔隙率比普通氧化膜少，孔深、本地口徑小，著色比普通氧化膜因難，而且硬質氧化皮膜是厚膜，因合金的不同。它的底色就比較深，所以著色只能著黑色比較理想。6. 陽極氧化后的封閉處理。鋁陽極氧化膜具有很高的孔隙率，和吸附能力，容易受污染和腐蝕，介質浸蝕，因此，氧化膜無論著色與否，用于何種場合，都必須進行封閉處理，其目的是提高耐蝕性。提高抗污染能力和固定色素體，如有特殊后續處理可以不加以封閉，增加吸附能力。硬質氧化處理各種特性及技術說明：1.特性：硬質氧化是一種電化學處理方式，在純鋁或鋁合金材料上面形成一極硬、本地耐高溫、本地耐磨、本地有高電阻性、本地耐腐蝕的硬氧化膜。此一極高之表面硬度，配合鋁合金本身輕、本地機械加工容易、本地低成本的特性，廣泛應用于各種工業及軍事用途上，此值我國工業升級之際，更是精密工業不可或缺的一環。2、本地硬度：指膜層之硬度，膜層厚度（Thickness）指Build up和Penetration兩部份。T＝1/2Build up＋1/2Penetration 。硬度之 標準為B.S.5599規定HRC36以上（約HV350）接近底材部份可超過HRC60(HV700)以上。??3．耐磨性：以Taber Abraser CS-17 1000g 負載，鋁合金硬化處理之耐磨性遠優于硬鉻電鍍及其它之硬化鋼。4．尺寸：膜層厚度一般為50±5μm ,元件單面尺寸約增加25μm，對于較精細公差及特殊厚度要求，需于圖面上特別注明。5．抗蝕性：經封孔，鹽霧試驗（ASTM117規格）超過5000小時無腐蝕現象發生。6.合金材料適合性：適用于所有鋁合金，包括1000純鋁系（1050、本地1100）、本地2000鋁銅系（2014）、本地3000鋁錳系、本地5000鋁鎂系。6000鋁鎂矽系（6061、本地6063）7000鋁鋅系（7050）及鑄造鋁合金514.2、本地A514.2、本地518.2、本地ADC.5 ADC.6 等。7.耐電壓（Breakdown Voltage）：達1500VDC以上。8.高度電阻性：于20度C 為4Ⅹ10.15歐姆cm2/cm,可作為良好之絕緣體。9.耐熱性：膜層熔點達2050度C，短時間可保護鋁材在高溫中免受損害。10.低摩擦系數：磨光后的表面，摩控系數可低至0.095，因此各種軍械及民用裝備滑軌，均應用此技術。11.氧化膜的結合力：硬質氧化膜的形式是有一半的膜在鋁的內部一半長出來，與鋁基體金屬的結合力很強，很難用機械方法將它們分離，即使膜層隨基體彎曲直至破裂，膜層與基體金屬仍保持良好的結合。12.氧化膜結構的多孔性：氧化膜具有多孔的蜂窩狀結構，可使膜層對各種有機物、本地樹脂、本地無機物、本地染料及油漆等表現出良好的吸附能力，可作為涂鍍層的底層，也可將氧化膜染成各種不同的顏色（硬質氧化膜，只可染黑色）提高金屬的裝飾效果。制作硬質氧化注意事項：1.制品上所有棱角應倒成直徑不小于0.5mm的圓弧,不允許有銳角及毛刺以避免電流集中造成局部過熱、本地變脆、本地斷裂.?2.不要求厚膜部位用過氯乙烯膠等加以保護,螺紋孔,定位銷孔用塑料或膠皮堵塞.?3.制品經硬質氧化后,尺寸增加約為膜厚的一半(單邊)所以對尺寸要求嚴格的制品,應根據膜厚確定其陽極氧化前的尺寸余量 .?4.氧化膜與基體結合牢固，但膜層有脆性，并隨厚度增加和增大，所以不宜用于承受沖擊，彎曲或變形的零件。達到一定厚度的硬質膜會使鋁合金的疲勞強度有較大的降低，尤其是高強度鋁合金，故對承受疲勞荷重零件，進行硬質氧化應十分慎重。

鋁鎂合金管型母線及鋁錳合金管母線料密度低，強度高，熱電導率高，耐腐蝕能力強，具有良好的物理特性和力學性能，因而廣泛應用于工業產品的焊接結構上。長期以來，由于焊接方法及焊接工藝參數的選取不當，造成鋁合金零件焊接后因應力過于集中產生嚴重變形，或因為焊縫氣孔、本地夾渣、本地未焊透等缺陷，導致焊縫金屬裂紋或材質疏松，嚴重影響了產品質量及性能。1．鋁合金材料特點鋁是銀白色的輕金屬，具有良好的塑性、本地較高的導電性和導熱性，同時還具有抗氧化和抗腐蝕的能力。鋁極易氧化產生三氧化二鋁薄膜，在焊縫中容易產生夾雜物，從而破壞金屬的連續性和均勻性，降低其機械性能和耐腐蝕性能。常見鋁合金母材和焊絲的化學成分及機械性能。廣毅榮銅鋁批發.2．鋁合金材料的焊接難點(1)極易氧化。在空氣中，鋁容易同氧化合，生成致密的三氧化二鋁薄膜(厚度約0.1-0.2μm)，熔點高(約2050℃)，遠遠超過鋁及鋁合金的熔點(約600℃左右)。氧化鋁的密度3.95-4.10g/cm3，約為鋁的1.4倍，氧化鋁薄膜的表面易吸附水分，焊接時，它阻礙基本金屬的熔合，極易形成氣孔、本地夾渣、本地未熔合等缺陷，引起焊縫性能下降。(2)易產生氣孔。鋁和鋁合金焊接時產生氣孔的主要原因是氫，由于液態鋁可溶解大量的氫，而固態鋁幾乎不溶解氫，因此當熔池溫度快速冷卻與凝固時，氫來不及逸出，容易在焊縫中聚集形成氣孔。氫氣孔目前難于完全避免，氫的來源很多，有電弧焊氣氛中的氫，鋁板、本地焊絲表面吸附空氣中的水分等。實踐證明，即使氬氣按GB/T4842標準要求，純度達到99.99％以上，但當水分含量達到20ppm時，也會出現大量的致密氣孔，當空氣相對濕度超過80％時，焊縫就會明顯出現氣孔。(3)焊縫變形和形成裂紋傾向大。鋁的線膨脹系數和結晶收縮率約比鋼大兩倍，易產生較大的焊接變形的內應力，對剛性較大的結構將促使熱裂紋的產生。(4)鋁的導熱系數大(純鋁0.538卡/Cm.s.℃)。約為鋼的4倍，因此，焊接鋁和鋁合金時，比焊鋼要消耗更多的熱量。(5)合金元素的蒸發的燒損。鋁合金中含有低沸點的元素(如鎂、本地鋅、本地錳等)，在高溫電弧作用下，極易蒸發燒損，從而改變焊縫金屬的化學成分，使焊縫性能下降。(6)高溫強度和塑性低。高溫時鋁的強度和塑性很低，破壞了焊縫金屬的成形，有時還容易造成焊縫金屬塌落和焊穿現象。(7)無色彩變化。鋁及鋁合金從固態轉為液態時，無明顯的顏色變化，使操作者難以掌握加熱溫度。3．鋁合金材料焊接的工藝方法(1)焊前準備采用化學或機械方法，嚴格清理焊縫坡口兩側的表面氧化膜。化學清洗是使用堿或酸清洗工件表面，該法既可去除氧化膜，還可除油污，具體工藝過程如下：體積分數為6％～10％的氫氧化鈉溶液，在70℃左右浸泡0.5min→水洗→體積分數為15％的硝酸在常溫下浸泡1min進行中和處理→水洗→溫水洗→干燥。洗好后的鋁合金表面為無光澤的銀白色。機械清理可采用風動或電動銑刀，還可采用刮刀、本地銼刀等工具，對于較薄的氧化膜也可用0.25mm的銅絲刷打磨氧化膜。清理好后立即施焊，如果放置時間超過4h，應重新清理。(2)確定裝配間隙及定位焊間距施焊過程中，鋁板受熱膨脹，致使焊縫坡口間隙減少，焊前裝配間隙如果留得太小，焊接過程中就會引起兩板的坡口重疊，增加焊后板面不平度和變形量；相反，裝配間隙過大，則施焊困難，并有燒穿的可能。合適的定位焊間距能保證所需的定位焊間隙，因此，選擇合適的裝配間隙及定位焊間距，是減少變形的一項有效措施。根據經驗，不同板厚對接縫較合理的裝配工藝參數如表2。(3)選擇焊接設備目前市場上焊接產品種類較多，一般情況下宜采用交流鎢極氬弧焊(即TIG焊)。它是在氬氣的保護下，利用鎢電極與工件問產生的電弧熱熔化母材和填充焊絲的一種焊接方法。該焊機工作時，由于交流電流的極性是在周期性的變換，在每個周期里半波為直流正接，半波為直流反接。正接的半波期間鎢極可以發射足夠的電子而又不致于過熱，有利于電弧的穩定。反接的半波期間工件表面生成的氧化膜很容易被清理掉而獲得表面光亮美觀、本地成形良好的焊縫。(4)選擇焊絲一般選用301純鋁焊絲及311鋁硅焊絲。(5)選取焊接方法和參數一般以左焊法進行，焊炬和工件成60°角。焊接厚度15mm以上時，以右焊法進行，焊炬和工件成90°角。焊接壁厚在3mm以上時，開V形坡口，夾角為60°～70°，間隙不得大于1mm，以多層焊完成。壁厚在1.5mm以下時，不開坡口，不留間隙，不加填充絲。焊固定管子對接接頭時，當管徑為200mm，壁厚為6mm時，應采用直徑為3～4mm的鎢極，以220～240A的焊接電流，直徑為4mm的填充焊絲，以1～2層焊完。 [轉載需保留出處 –