专利名称：一种新型铝合金及该铝合金制品的氧化着色工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及铝合金制品技术领域，特指一种适合压铸工艺并且能获得氧化保 护的铝合金以及该铝合金制品的氧化着色工艺。
背景技术：
铝合金材料由于其良好的性能获得广泛的应用。根据铝合金中合金元素的含 量、种类的不同，各种铝合金对应的性能也非常不同。其中，常用的Al-Si-Cu-Mn 系压铸铝合金如12号铝(ADC12)具有良好的压铸性能，适合通过压铸工艺制 .造压铸型材。而采用ADC12制造出来的型材，虽然具有很好的机械性能，但由 于ADC12很难被氧化，使得ADC12制作的型材无法获得氧化保护层，影响其 使用寿命，而且也难以在其表面着色，使其制品外观单一，色调呆板。为此，有 设计人员专门研究了一种着色工艺，如中国专利申请200510018682.X所公开的 在压铸铝合金制品表面着青铜色的工艺，其着色前需经过前处理、阳极氧化等多 道工序，非常繁琐，而且其着色仅局限于表面，因此仅能形成一层保护膜，颜色 也无法持久。
另一方面，6#铝(6061/6063)具有良好的挤压性能，而且可以被氧化，而 不能单独进行压铸。
发明内容
本发明的目的在于解决压铸铝合金型材无法氧化、着色困难、外观色彩单一等不足之处，提供一种新型的适合压铸并能获得氧化保护的铝合金，并提供一 种由该新型铝合金制作的铝合金制品的氧化着色工艺。
本发明实现其目的采用的技术方案是新型适合压铸并能获得氧化保护的铝 合金，该铝合金组分包括ADC12以及6#铝，其中ADC12的质量百分比为 20%~80%， 6#铝的质量百分比为80%~20% 。 、
其中较佳的方案是所述ADC12的质量百分比为40%~60%，所述6#铝的 质量百分比为60%~40% 。
更佳的方案是所述ADC12的质量百分比为50。/。，所述6#铝的质量百分比 为50% 。
其中，所述的6#铝为A16061或A16063。
一种由本发明所述铝合金制作的铝合金制品的氧化着色工艺，该工艺包括如 下步骤
A、 型材装挂，即将所述的铝合金型材悬挂于挂具；所述挂具采用一般的
铁丝经过弯曲即可。
B、 氧化前处理，包括脱脂、碱蚀、中和，即将型材依次放入脱脂槽、碱 蚀槽、中和槽，以去除型材表面污渍；
C、 阳极氧化，即将处理好的型材放入氧化槽进行氧化；
D、 电解，将氧化好的型材放入电解槽； _
E、 封孔，以保护氧化膜；
F、 电泳前洗涤，以充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物；
G、 电泳涂漆，即通过电泳将涂料离子沉积于型材表面；
H、 电泳后洗涤；I、固化，将完成前述步骤的型材放入固化炉固化。
其中装挂的型材必须保持一定的倾斜度(〉5°)以利于电泳或着色时排气， 减少斑点(气泡)装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、 麻点产生在装饰面上。
所述封孔工序的工艺参数如下槽液成分Ni离子0.8~1.2g/l、 F离子
0.35~0.6g/l; PH值:5.6 6.5、纯水槽液温度20~30°C;封孔时间氧化膜厚(urn) xl.2min左右(以过到质量标准为准)。
所述电泳前洗涤步骤依次包括第一道纯水洗涤、第二道热纯水洗涤和第三道 冷纯水洗涤，其中各纯水槽的PH值〉5.5;第一道纯水的电导率〈12(^S/cm， 二、 三道纯水的电导率〈60nS/cin;第二道热纯水槽的温度应控制在60 80。C，烫洗时 间为3 5min;第三道冷纯水洗槽的温度应保持在30°C以下。
所述电泳工序的工艺参数如下槽液成分固体份5~8%、溶剂1~5%、
电导率550~900nS/cm、 PH值:7.6-8.0、电泳电压90 120V、温度23士3。C、 电泳时间1 2min。
所述电泳后洗涤，需经过两道纯水洗涤，其中第一道纯水固体份<1.0%、 PH:8.0~8.3、电导率<10(HiS/cm;第二道纯水固体份<0.3%、 PH值8.0~8.5、 电导率<50|aS/cm。
所述固化工序的工艺参数为固化温度180~200°C、固化时间30 45min。 本发明的优点在于综合了ADC12以及6#铝的性能互补，在不改变压铸铝 合金ADC12物理性能的基础上，使之获得氧化保护，大大增强铝合金的使用性 能，并且在新型铝合金中可以通过添加色素使整个型材内部、外部均呈现色彩， 根据色素的不同，使型材色调不再呆板，满足消费者要求。本发明铝合金制品的氧化着色工艺，具有以下优点涂层丰满、均匀、平整、光滑，电泳漆膜的硬度、 附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺等。
具体实施例方式
下面结合具体实施例和附图
对本发明进一步说明。
实施例1 、
取80份重量的ADC12和20份重量的A16061，按常规铝合金制造工艺，一 起放入熔炉熔化成液态，然后把混合液体放入模具压铸，压铸成型后取出型材， 去除水口，并对型材进行后加工处理、包括去披峰、抛光、打磨及其它加工处理 等常规加工手段，备用。
将处理好的型材依次进行如下工艺操作
A、 型材装挂，即将所述的铝合金型材悬挂于挂具；所述挂具采用一般的 铁丝经过弯曲即可。装挂的型材必须保持一定的倾斜度(>5°)以利 于电泳或着色时排气，减少斑点(气泡)装挂时必须考虑型材装饰面 和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。装挂前.在型 材与铝螺丝间夹放铝片，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、 着色或电泳。
B、 氧化前处理，包括脱脂、碱蚀、中和，即将型材依次放入脱脂槽、碱 蚀槽、中和槽，按常规工艺要求调节各槽中槽液的均匀度、温度，以 去除型材表面污渍；
C、 阳极氧化，即将处理好的型材放入氧化槽进行氧化；
D、 电解，将氧化好的型材放入电解槽；
E、 封孔，以保护氧化膜，所述封孔工序的工艺参数如下槽液成分Ni离子lg/l、 F离子0.5g/l; PH值:6、纯水槽液温度25°C;封孔时
间氧化膜厚(urn) xi.2min左右(以过到质量标准为准)；
F、 电泳前洗涤，以充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物；所 述洗涤步骤依次包括第一道纯水洗涤、第二道热纯水洗涤和第三道冷 纯水洗涤，其中各纯水槽的PH值为5.6;第一道纯水的电导率为 100|aS/cm， 二、三道纯水的电导率为50pS/cm;第二道热纯水槽的温 度为70。C，烫洗时间为4min;第三道冷纯水洗槽的温度为20°C。 _
G、 电泳涂漆，型材进入电泳槽后应放置在电极中央，确保与两边极板的 距离相等，并静置1分钟后才能通电电泳。所述电泳工序的工艺参数
如下槽液成分固体份6%、溶剂3%、电导率700pS/cm、 PH
值7.6、电泳电压IOOV、温度23°C、电泳时间1.5min。
H、 电泳后洗涤，需经过两道纯水洗涤，其中第一道纯水固体份0.9%、
PH: 8.0、电导率90|aS/cm;第二道纯水固体份0.2%、 PH值8.3、 电导率45pS/cm。
I、 固化，将完成前述步骤的型材放入固化炉固化；所述固化工序的工艺 参数为固化温度180°C、固化时间40min。
完成上述步骤的型材，再经过冷却以及相关的检测后即可包装入库。
实施例2
取50份重量的ADC12和50份重量的A16063，按常规铝合金制造工艺，一 起放入熔炉熔化成液态，然后把混合液体放入模具压铸，压铸成型后取出型材， 去除水口，并对型材进行后加工处理，包括去披峰、抛光、打磨及其它加工处理等常规加工手段，备用。
将处理好的型材依次进行如下工艺操作
A、 型材装挂，即将所述的铝合金型材悬挂于挂具；所述挂具采用一般的 铁丝经过弯曲即可。装挂的型材必须保持一定的倾斜度(>5°)以利 于电泳或着色时排气，减少斑点(气泡)装挂时必须考虑型材装饰面 和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。装挂前在型 材与铝螺丝间夹放铝片，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、 着色或电泳。
B、 氧化前处理，包括脱脂、碱蚀、中和，即将型材依次放入脱脂槽、碱 蚀槽、中和槽，按常规工艺要求调节各槽中槽液的均匀度、温度，以 去除型材表面污渍；
C、 阳极氧化，即将处理好的型材放入氧化槽进行氧化；
D、 电解，将氧化好的型材放入电解槽；
E、 封孔，以保护氧化膜，所述封孔工序的工艺参数如下槽液成分Ni 离子1.2g/l、 F离子0.45g/l; PH值:6.2、纯水槽液温度28°C;封
孔时间氧化膜厚(urn) xL2min左右(以过到质量标准为准)；
F、 电泳前洗涤，以充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物；所
述洗涤步骤依次包括第一道纯水洗涤、第二道热纯水洗涤和第三道冷
纯水洗涤，其中各纯水槽的PH值为6;第一道纯水的电导率为 110pS/cm， 二、三道纯水的电导率为45nS/cm;第二道热纯水槽的温 度为60。C，烫洗时间为5mim第三道冷纯水洗槽的温度为25°C。
G、 电泳涂漆，型材进入电泳槽后应放置在电极中央，确保与两边极板的
9距离相等，并静置l分钟后才能通电电泳。所述电泳工序的工艺参数 如下槽液成分固体份8%、溶剂5%、电导率85(^S/cm、 PH
值8.0、电泳电压120V、温度22°C、电泳时间1.2min。
H、 电泳后洗涤，需经过两道纯水洗涤，其中第一道纯水固体份0.9%、
PH:8.2、电导率85pS/cm;第二道纯水固体份0.25%、 PH值8.1、 电导率40|iS/cm。 '
I、 固化，将完成前述步骤的型材放入固化炉固化；所述固化工序的工艺 参数为固化温度200°C、固化时间30min。
完成上述步骤的型材，再经过冷却以及相关的检测后即可包装入库。
实施例3
取45份重量的ADC12和55份重量的A16062，按常规铝合金制造工艺，一 起放入熔炉熔化成液态，然后把混合液体放入模具压铸，压铸成型后取出型材， 去除水口，并对型材进行后加工处理，包括去披峰、抛光、打磨及其它加工处理 等常规加工手段，备用。
将处理好的型材依次进行如下工艺操作
A、 型材装挂，即将所述的铝合金型材悬挂于挂具；所述挂具采用一般的 铁丝经过弯曲即可。装挂的型材必须保持一定的倾斜度(>5°)以利 于电泳或着色时排气，减少斑点(气泡)装挂时必须考虑型材装饰面 和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。装挂前在型 材与铝螺丝间夹放铝片，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、 着色或电泳。B、 氧化前处理，包括脱脂、碱蚀、中和，即将型材依次放入脱脂槽、碱蚀槽、中和槽，按常规工艺要求调节各槽中槽液的均匀度、温度，以去除型材表面污渍；
C、 阳极氧化，即将处理好的型材放入氧化槽进行氧化；
D、 电解，将氧化好的型材放入电解槽；
E、 封孔，以保护氧化膜，所述封孔工序的工艺参数如下槽液成分Ni离子0.9g/l、 F离子0.6g/l; PH值:6.5、纯水槽液温度24°C;封
孔时间氧化膜厚(urn) xl.2min左右(以过到质量标准为准)；
F、 电泳前洗涤，以充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物；所
述洗涤步骤依次包括第一道纯水洗涤、第二道热纯水洗涤和第三道冷
纯水洗涤，其中各纯水槽的PH值为6.5;第一道纯水的电导率为卯nS/cm， 二、三道纯水的电导率为55nS/cm;第二道热纯水槽的温度为.7(TC，烫洗时间为4min;第三道冷纯水洗槽的温度为23°C。G、 电泳涂漆，型材进入电泳槽后应放置在电极中央，确保与两边极板的距离相等，并静置1分钟后再通电电泳。所述电泳工序的工艺参数如
下槽液成分固体份5.2%、溶剂2%、电导率55(^S/cm、 PH
值7.8、电泳电压110V、温度25°C、电泳时间2min。
H、 电泳后洗涤，需经过两道纯水洗涤，其中第一道纯水固体份0.7%、PH:8.3、电导率95nS/cm;第二道纯水固体份0.1%、 PH值8.0、电导率45|iS/cm。
I、 固化，将完成前述步骤的型材放入固化炉固化；所述固化工序的工艺参数为固化温度190°C、固化时间35min。
完成上述步骤的型材，再经过冷却以及相关的检测后即可包装入库。
权利要求
1.一种新型适合压铸并能获得氧化保护的铝合金，其特征在于该铝合金组分包括ADC12以及6#铝，其中ADC12的质量百分比为20％～80％，6#铝的质量百分比为80％～20％。
2. 根据权利要求1所述的一种新型适合压铸并倉^获得氧化保护的铝合金，其特 征在于所述ADC12的质量百分比为40。/。 60。/。，所述6#铝的质量百分比为 60%~40% 。
3. 根据权利要求2所述的一种新型适合压铸并能获得氧化保护的铝合金，其特 征在于:所述ADC12的质量百分比为50%，所述6#铝的质量百分比为50% 。
4. 根据权利要求1或2或3所述的一种新型适合压铸并能获得氧化保护的铝合 金，其特征在于所述的6#铝为A16061或A16063。
5. —种由权利要求l所述的铝合金制作的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于该工艺包括如下步骤A、 型材装挂，即将所述的铝合金型材悬挂于挂具；B、 氧化前处理，包括脱脂、碱蚀、中和，即将型材依次放入脱脂槽、碱 蚀槽、中和槽，以去除型材表面污渍；C、 阳极氧化，即将处理好的型材放入氧化槽进行氧化；D、 电解，将氧化好的型材放入电解槽；E、 封孔，以保护氧化膜；F、 电泳前洗涤，充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物；G、 电泳涂漆，即通过电泳将涂料离子沉积于型材表面；H、 电泳后洗涤；I、固化，将完成前述步骤的型材放入固化炉固化。
6. 根据权利要求5所述的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于所述封孔 工序的工艺参数如下槽液成分Ni离子0.8 1.2g/l、 F离子0.35~0.6g/l;PH值:5.6 6.5、纯水槽液温度20~30°C;封孔时间氧化膜厚(urn) xl.2min左右。
7. 根据权利要求5所述的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于所述洗涤 步骤依次包括第一道纯水洗涤、第二道热纯水洗涤和第三道冷纯水洗涤，其 中各纯水槽的PH值〉5.5;第一道纯水的电导率〈12(HiS/cm， 二、三道纯水的 电导率〈6(^S/cm;第二道热纯水槽的温度应控制在60~80°C，烫洗时间为 3-5min;第三道冷纯水洗槽的温度应保持在30°C以下。
8. 根据权利要求5所述的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于所述电泳工序的工艺参数如下槽液成分固体份5~8%、溶剂1~5%、电导率550~900|aS/cm、 PH值7.6 8.0、电泳电压90~120V、温度23±3°C、电泳 时间l~2min。
9. 根据权利要求5所述的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于所述电泳 后洗涤，需经过两道纯水洗涤，其中第一道纯水固体份<1.0%、 PH: 8.0~8.3、 电导率<10(HiS/cm;第二道纯水固体份<0.3%、 PH值8.0-8.5、电导 率〈50pS/cm。
10. 根据权利要求5所述的铝合金制品的氧化着色工艺，其特征在于所述固化工序的工艺参数为固化温度180~200°C、固化时间30 45min。
全文摘要
本发明涉及铝合金制品技术领域，特指一种适合压铸工艺并且能获得氧化保护的铝合金以及该铝合金制品的氧化着色工艺。新型适合压铸并能获得氧化保护的铝合金，该铝合金组分包括ADC12以及6#铝，其中ADC12的质量百分比为20％～80％，6#铝的质量百分比为80％～20％。本发明综合了ADC12以及6#铝的性能互补，在不改变压铸铝合金ADC12物理性能的基础上，使之获得氧化保护，大大增强铝合金的使用性能，并且在新型铝合金中可以通过添加色素使整个型材内部、外部均呈现色彩，根据色素的不同，使型材色调不再呆板，满足消费者要求。本发明铝合金制品的氧化着色工艺，具有以下优点涂层丰满、均匀、平整、光滑，电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
文档编号C22C21/00GK101492782SQ20081006645
公开日2009年7月29日 申请日期2008年4月2日 优先权日2008年4月2日
发明者何旭坤 申请人:何旭坤