一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，包括以下步骤：对铝合金轮毂表面进行脱脂除油；第一次水洗；中和；第二次水洗；氧化；第三次水洗；染色；第四次水洗；封闭；第五次水洗；热处理；第六次水洗；金油。本发明将铝合金轮毂进行阳极氧化，采用冷水封孔的方法，并在封孔液中添加阴离子型表面活性剂2-丁醇，封闭效果好。通过在轮毂表面喷涂金油，使得轮毂具有光泽、平滑、干净的外观表面，既增强了美观感又延长了轮毂的使用寿命。
【专利说明】一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及铝合金轮毂制造加工【技术领域】，尤其涉及一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺。
【背景技术】
[0002]铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，铝合金轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来多私家车主的青睐。现在，几乎所有的新车型都采用了铝合金轮毂。但铝合金轮毂铸造或锻造成型后，为避免在潮湿大气中容易腐蚀，一般都要进行表面处理。现有技术中，铝合金轮毂的表面处理技术无非就是首先对其表面进行打磨抛光，然后涂上防腐涂料。然而，如果在涂防腐涂料之前，铝合金轮毂表面不光滑，或存在污溃，会导致防腐涂料附着不牢固，容易脱落，导致铝合金轮毂被腐蚀损坏。使用过程中，容易粘上泥污，不易清洗。为了克服以上问题，并增强铝合金轮毂耐磨损抗腐蚀性，扩大应用范围，延长使用寿命，阳极氧 化成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的表面处理技术，阳极氧化不仅可以将铝材产品处理成各种颜色鲜艳的装饰品，还可以增加硬度。但是轮毂在经过阳极氧化铝及铝合金表面为蜂窝的多孔结构，这些微孔具有极强的化学活性和物理吸附性，容易吸附大气中的腐蚀介质和污染物，从而影响外观，甚至导致阳极氧化膜的腐蚀。因此，在阳极氧化后，必须采用封孔技术将阳极氧化膜中的微孔闭合，使阳极氧化膜能有效地保护铝制品表面的目的。
[0003]同时在封孔后会产生一些缺陷，如果处理不当，会严重影响轮毂的外观及质量。
【发明内容】
[0004]为了解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出了一种生产成本低、表面光洁度好、抗腐蚀性强的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺。
[0005]本发明提出的一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，包括以下步骤:
首先按正常流程生产轮毂，经铸造，机加工，涂装，涂装后用数控车床把正面车亮，达到车亮面产品要求。
[0006](I)脱脂除油:对所述铝合金轮毂表面进行除油处理:将铝合金轮毂放入8%_15%的室温硫酸溶液中，脱脂除油3-5min ；
第一次水洗:用自来水反复冲洗轮毂表面，冲洗时间为4-5min，保证轮毂表面的PH值大于5 ；
(2)中和:将铝合金轮毂放入浓度为30-50g/L，温度为50-60°C的氢氧化钠溶液中，碱洗中和5_8min ；
第二水洗:用自来水反复冲洗轮毂表面，冲洗时间为2-4min后取出。
[0007](3)氧化:将所述铝合金轮毂在稀硫酸溶液中进行阳极氧化生成氧化膜。
[0008]具体步骤为:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸浓度180_200g/L，其中加入Al3+ 5-12g/L保持溶液温度20-24°C，在氧化池两极通电，电流密度为1.5-3.0A/dm2,反应50-60min,使膜厚达到15-20 μ m后取出。
[0009] 第三次水洗:将经过阳极氧化的铝合金轮毂用自来水反复冲洗，冲洗2_4min后取出后，再用去离子水冲洗l_2min ；
(4)染色:包括着色和浸酸两子步骤，着色槽液采用浓度为10-15g/L的酸性黑ATTJ^度为70°C，着色时间30-60min，PH值为4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.5-0.7mol/L，时间10-15min ;着色和浸酸工艺交替进行,获得较好膜层为止。
[0010]第四次水洗:先用自来水冲洗铝合金轮毂Imin~2min，再用等离子水冲洗Imin~2min ；
封闭:配制氟化镍溶液，Ni+的浓度为0.8 -1.5g/L，F_的浓度为0.4-0.8g/L，并添加25-50 μ g/L的阴离子型表面活性剂2-丁醇于其中，pH值的控制范围为5.5-6.5，封孔温度在 20-27°C，封孔时间 12-15min。
[0011]第五次水洗:将招合金轮毂用去离子水浸洗3min~5min后取出。
[0012]热处理:采用80_100°C热水处理5_15min。
[0013]第六次洗水:将招合金轮毂用去离子水浸洗3min~5min后取出。
[0014]金油:将上述铝合金轮毂烘干，将其表面上喷涂上一层金油。主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力，保护面漆涂层，增加面漆色彩的金属光泽，外观更加颜色鲜明，光彩夺目，涂层厚度一般为5-10微米。
[0015]本发明将铝合金轮毂进行阳极氧化，采用冷水封孔的方法，并在封孔液中添加阴离子型表面活性剂2-丁醇，封闭效果好。通过在轮毂表面喷涂金油，使得轮毂具有光泽、平滑、干净的外观表面，既增强了美观感又延长了轮毂的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明提出的一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺流程图。
【具体实施方式】
[0017]一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，包括以下步骤:
如图1所示，首先按正常流程生产轮毂，经铸造，机加工，涂装，涂装后用数控车床把正面车亮，达到车亮面产品要求。
[0018](I)脱脂除油:对所述铝合金轮毂表面进行除油处理，将铝合金轮毂放入8%的室温硫酸溶液中，脱脂除油5min ；
第一次水洗:用自来水反复冲洗轮毂表面，冲洗时间为4min，保证轮毂表面的PH值大于5 ；
(2)中和:将铝合金轮毂放入浓度为50g/L，温度为60°C的氢氧化钠溶液中，碱洗中和5min ；
第二水洗:用自来水反复冲洗轮毂表面，冲洗时间为2min后取出。
[0019](3)氧化:将所述铝合金轮毂在稀硫酸溶液中进行阳极氧化生成氧化膜。
[0020]具体步骤为:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸浓度180_200g/L，其中加入Al3+ 10g/L保持溶液温度24°C，在氧化池两极通电，电流密度为1.5-3.0A/dm2,反应50min，使膜厚达到20 μ m后取出。[0021]第三次水洗:将经过阳极氧化的铝合金轮毂用自来水反复冲洗，冲洗2_4min后取出后，再用去离子水冲洗l_2min ；
(4)染色:包括着色和浸酸两子步骤，着色槽液采用浓度为10-15g/L的酸性黑ATT，温度为70°C，着色时间30-60min, PH值为4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.6mol/L，时间
10-15min ;着色和浸酸工艺交替进行,获得较好膜层为止。
[0022]第四次水洗:先用自来水冲洗铝合金轮毂2min，再用等离子水冲洗Imin ；
(5)封闭:配制氟化镍溶液，Ni+的浓度为1.0g/L，F_的浓度为0.6g/L，并添加30 μ g/L的阴离子型表面活性剂2-丁醇于其中，pH值的控制范围为6.0，封孔温度在25°C，封孔时间 15min。
[0023]第五次水洗:将铝合 金轮毂用去离子水浸洗5min后取出。
[0024](6)热处理:采用100°C热水处理5min。
[0025]第六次洗水:将招合金轮毂用去离子水浸洗3min~5min后取出。
[0026](7)金油:将上述铝合金轮毂烘干，将其表面上喷涂上一层金油。主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力，保护面漆涂层，增加面漆色彩的金属光泽，外观更加颜色鲜明，光彩夺目，涂层厚度一般为5-10微米。
【权利要求】
1.一种铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)对铝合金轮毂表面进行脱脂除油:将铝合金轮毂放入8%-15%的室温硫酸溶液中，脱脂除油3-5min ； (2)中和:将铝合金轮毂放入浓度为30-50g/L，温度为50-60°C的氢氧化钠溶液中，碱洗中和5_8min ； (3)氧化:将所述铝合金轮毂在稀硫酸溶液中进行阳极氧化生成氧化膜； (4)染色:包括着色和浸酸两子步骤，着色槽液采用浓度为10-15g/L的酸性黑ATT，温度为70°C，着色时间30-60min，PH值为4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.5-0.7mol/L，时间10_15min ； (5)封闭:配制氟化镍溶液，Ni+的浓度为0.8 -1.5g/L，F_的浓度为0.4-0.8g/L，添加阴离子型表面活性剂，且PH值的控制范围为5.5-6.5，封孔温度在20-27 V，封孔时间12_15min ； (6)热处理:采用80-100°C热水处理5-15min； (7)金油:将上述铝合金轮毂烘干，将其表面上喷涂上一层金油。
2.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于:所述的步骤(I) - (6)在处理后均 需进行水洗，其中步骤(3)和步骤(4)的水洗为先用自来水清洗，再用去离子水清洗。
3.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于:具体步骤为:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸浓度180-200g/L，其中加入Al3+ 5-12g/L保持溶液温度20-24°C，在氧化池两极通电，电流密度为1.5-3.0A/dm2，反应50-60min，使膜厚达到15-20 μ m后取出。
4.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于:所述阴离子表面活性剂为2- 丁醇，其浓度为:25-50 μ g/L。
5.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于:所述的染色步骤中着色和浸酸工艺交替进行，以保证达到膜层厚度。
6.根据权利要求1所述的铝合金轮毂表面阳极氧化处理工艺，其特征在于:所述的金油步骤中，表面喷涂的金油厚度为5-10微米。
【文档编号】C25D11/08GK103938251SQ201410129710
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】谭红建, 曾春华 申请人:台山市国际交通器材配件有限公司