一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，包括以下步驟：對鋁合金輪轂表面進行脫脂除油；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；封閉；第五次水洗；熱處理；第六次水洗；金油。本發明將鋁合金輪轂進行陽極氧化，采用冷水封孔的方法，并在封孔液中添加陰離子型表面活性劑2-丁醇，封閉效果好。通過在輪轂表面噴涂金油，使得輪轂具有光澤、平滑、干凈的外觀表面，既增強了美觀感又延長了輪轂的使用壽命。
【專利說明】一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋁合金輪轂制造加工【技術領域】，尤其涉及一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝。
【背景技術】
[0002]鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，鋁合金輪轂以其美觀大方、安全舒適等特點博得了越來多私家車主的青睞。現在，幾乎所有的新車型都采用了鋁合金輪轂。但鋁合金輪轂鑄造或鍛造成型后，為避免在潮濕大氣中容易腐蝕，一般都要進行表面處理。現有技術中，鋁合金輪轂的表面處理技術無非就是首先對其表面進行打磨拋光，然后涂上防腐涂料。然而，如果在涂防腐涂料之前，鋁合金輪轂表面不光滑，或存在污潰，會導致防腐涂料附著不牢固，容易脫落，導致鋁合金輪轂被腐蝕損壞。使用過程中，容易粘上泥污，不易清洗。為了克服以上問題，并增強鋁合金輪轂耐磨損抗腐蝕性，擴大應用范圍，延長使用壽命，陽極氧 化成為鋁合金使用中不可缺少的一環，而陽極氧化技術是目前應用最廣且最成功的表面處理技術，陽極氧化不僅可以將鋁材產品處理成各種顏色鮮艷的裝飾品，還可以增加硬度。但是輪轂在經過陽極氧化鋁及鋁合金表面為蜂窩的多孔結構，這些微孔具有極強的化學活性和物理吸附性，容易吸附大氣中的腐蝕介質和污染物，從而影響外觀，甚至導致陽極氧化膜的腐蝕。因此，在陽極氧化后，必須采用封孔技術將陽極氧化膜中的微孔閉合，使陽極氧化膜能有效地保護鋁制品表面的目的。
[0003]同時在封孔后會產生一些缺陷，如果處理不當，會嚴重影響輪轂的外觀及質量。

【發明內容】

[0004]為了解決【背景技術】中存在的技術問題，本發明提出了一種生產成本低、表面光潔度好、抗腐蝕性強的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝。
[0005]本發明提出的一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，包括以下步驟:
首先按正常流程生產輪轂，經鑄造，機加工，涂裝，涂裝后用數控車床把正面車亮，達到車亮面產品要求。
[0006](I)脫脂除油:對所述鋁合金輪轂表面進行除油處理:將鋁合金輪轂放入8%_15%的室溫硫酸溶液中，脫脂除油3-5min ；
第一次水洗:用自來水反復沖洗輪轂表面，沖洗時間為4-5min，保證輪轂表面的PH值大于5 ；
(2)中和:將鋁合金輪轂放入濃度為30-50g/L，溫度為50-60°C的氫氧化鈉溶液中，堿洗中和5_8min ；
第二水洗:用自來水反復沖洗輪轂表面，沖洗時間為2-4min后取出。
[0007](3)氧化:將所述鋁合金輪轂在稀硫酸溶液中進行陽極氧化生成氧化膜。
[0008]具體步驟為:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸濃度180_200g/L，其中加入Al3+ 5-12g/L保持溶液溫度20-24°C，在氧化池兩極通電，電流密度為1.5-3.0A/dm2,反應50-60min,使膜厚達到15-20 μ m后取出。
[0009] 第三次水洗:將經過陽極氧化的鋁合金輪轂用自來水反復沖洗，沖洗2_4min后取出后，再用去離子水沖洗l_2min ；
(4)染色:包括著色和浸酸兩子步驟，著色槽液采用濃度為10-15g/L的酸性黑ATTJ^度為70°C，著色時間30-60min，PH值為4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.5-0.7mol/L，時間10-15min ;著色和浸酸工藝交替進行,獲得較好膜層為止。
[0010]第四次水洗:先用自來水沖洗鋁合金輪轂Imin~2min，再用等離子水沖洗Imin~2min ；
封閉:配制氟化鎳溶液，Ni+的濃度為0.8 -1.5g/L，F_的濃度為0.4-0.8g/L，并添加25-50 μ g/L的陰離子型表面活性劑2-丁醇于其中，pH值的控制范圍為5.5-6.5，封孔溫度在 20-27°C，封孔時間 12-15min。
[0011]第五次水洗:將招合金輪轂用去離子水浸洗3min~5min后取出。
[0012]熱處理:采用80_100°C熱水處理5_15min。
[0013]第六次洗水:將招合金輪轂用去離子水浸洗3min~5min后取出。
[0014]金油:將上述鋁合金輪轂烘干，將其表面上噴涂上一層金油。主要目的是更有效地增強漆層抗外界侵蝕能力，保護面漆涂層，增加面漆色彩的金屬光澤，外觀更加顏色鮮明，光彩奪目，涂層厚度一般為5-10微米。
[0015]本發明將鋁合金輪轂進行陽極氧化，采用冷水封孔的方法，并在封孔液中添加陰離子型表面活性劑2-丁醇，封閉效果好。通過在輪轂表面噴涂金油，使得輪轂具有光澤、平滑、干凈的外觀表面，既增強了美觀感又延長了輪轂的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發明提出的一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017]一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，包括以下步驟:
如圖1所示，首先按正常流程生產輪轂，經鑄造，機加工，涂裝，涂裝后用數控車床把正面車亮，達到車亮面產品要求。
[0018](I)脫脂除油:對所述鋁合金輪轂表面進行除油處理，將鋁合金輪轂放入8%的室溫硫酸溶液中，脫脂除油5min ；
第一次水洗:用自來水反復沖洗輪轂表面，沖洗時間為4min，保證輪轂表面的PH值大于5 ；
(2)中和:將鋁合金輪轂放入濃度為50g/L，溫度為60°C的氫氧化鈉溶液中，堿洗中和5min ；
第二水洗:用自來水反復沖洗輪轂表面，沖洗時間為2min后取出。
[0019](3)氧化:將所述鋁合金輪轂在稀硫酸溶液中進行陽極氧化生成氧化膜。
[0020]具體步驟為:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸濃度180_200g/L，其中加入Al3+ 10g/L保持溶液溫度24°C，在氧化池兩極通電，電流密度為1.5-3.0A/dm2,反應50min，使膜厚達到20 μ m后取出。[0021]第三次水洗:將經過陽極氧化的鋁合金輪轂用自來水反復沖洗，沖洗2_4min后取出后，再用去離子水沖洗l_2min ；
(4)染色:包括著色和浸酸兩子步驟，著色槽液采用濃度為10-15g/L的酸性黑ATT，溫度為70°C，著色時間30-60min, PH值為4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.6mol/L，時間
10-15min ;著色和浸酸工藝交替進行,獲得較好膜層為止。
[0022]第四次水洗:先用自來水沖洗鋁合金輪轂2min，再用等離子水沖洗Imin ；
(5)封閉:配制氟化鎳溶液，Ni+的濃度為1.0g/L，F_的濃度為0.6g/L，并添加30 μ g/L的陰離子型表面活性劑2-丁醇于其中，pH值的控制范圍為6.0，封孔溫度在25°C，封孔時間 15min。
[0023]第五次水洗:將鋁合 金輪轂用去離子水浸洗5min后取出。
[0024](6)熱處理:采用100°C熱水處理5min。
[0025]第六次洗水:將招合金輪轂用去離子水浸洗3min~5min后取出。
[0026](7)金油:將上述鋁合金輪轂烘干，將其表面上噴涂上一層金油。主要目的是更有效地增強漆層抗外界侵蝕能力，保護面漆涂層，增加面漆色彩的金屬光澤，外觀更加顏色鮮明，光彩奪目，涂層厚度一般為5-10微米。
【權利要求】
1.一種鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)對鋁合金輪轂表面進行脫脂除油:將鋁合金輪轂放入8%-15%的室溫硫酸溶液中，脫脂除油3-5min ； (2)中和:將鋁合金輪轂放入濃度為30-50g/L，溫度為50-60°C的氫氧化鈉溶液中，堿洗中和5_8min ； (3)氧化:將所述鋁合金輪轂在稀硫酸溶液中進行陽極氧化生成氧化膜； (4)染色:包括著色和浸酸兩子步驟，著色槽液采用濃度為10-15g/L的酸性黑ATT，溫度為70°C，著色時間30-60min，PH值為4.5-5.5，浸酸槽液成分=H3PO4 0.5-0.7mol/L，時間10_15min ； (5)封閉:配制氟化鎳溶液，Ni+的濃度為0.8 -1.5g/L，F_的濃度為0.4-0.8g/L，添加陰離子型表面活性劑，且PH值的控制范圍為5.5-6.5，封孔溫度在20-27 V，封孔時間12_15min ； (6)熱處理:采用80-100°C熱水處理5-15min； (7)金油:將上述鋁合金輪轂烘干，將其表面上噴涂上一層金油。
2.根據權利要求1所述的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于:所述的步驟(I) - (6)在處理后均 需進行水洗，其中步驟(3)和步驟(4)的水洗為先用自來水清洗，再用去離子水清洗。
3.根據權利要求1所述的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于:具體步驟為:在氧化池中添加稀硫酸溶液，其中硫酸濃度180-200g/L，其中加入Al3+ 5-12g/L保持溶液溫度20-24°C，在氧化池兩極通電，電流密度為1.5-3.0A/dm2，反應50-60min，使膜厚達到15-20 μ m后取出。
4.根據權利要求1所述的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于:所述陰離子表面活性劑為2- 丁醇，其濃度為:25-50 μ g/L。
5.根據權利要求1所述的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于:所述的染色步驟中著色和浸酸工藝交替進行，以保證達到膜層厚度。
6.根據權利要求1所述的鋁合金輪轂表面陽極氧化處理工藝，其特征在于:所述的金油步驟中，表面噴涂的金油厚度為5-10微米。
【文檔編號】C25D11/08GK103938251SQ201410129710
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月2日 優先權日:2014年4月2日
【發明者】譚紅建, 曾春華 申請人:臺山市國際交通器材配件有限公司