硅含量过多的6003铝合金型材表面腐蚀分析
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     富余和游离硅多的6003铝合金型材在表面处理时出现下列现象:当把型材放入酸性槽(硫酸15%~20%)时,能明显地观察到在型材表面有很多小气泡,随着时间延长和槽液温度升高,反应速度越来越快,这表明原电池电化学腐蚀已经产生。此时把型材从槽液中提出来观察,就会在型材表面上发现很多个与正常表面颜色不一样的点。继续进行以后的处理,如碱腐蚀、酸性中和出光及硫酸阳极氧化时,这种暗灰色腐蚀点就会暴露得更加明显和直观。

      锌元素造成的腐蚀和硅元素引起的腐蚀在外观形态上有一些区别。锌造成的腐蚀点象雪花,沿晶界向外扩散,是有一定深度的坑[6,7]。而硅元素引起的腐蚀点象夹杂暗灰色点,沿晶界面没有向外扩散,也感觉不到深度,并且随着处理时间延长,数量越来越多,直到完全反应后才终止。这种暗灰色点通过延长腐蚀时间或退膜处理可基本上消除或减轻。

    预防措施

      硅引起6063铝合金型材腐蚀的行为完全是可以预防和控制的,只要对原材料的进货、合金成分进行有效控制,保证镁、硅比例在1.3~1.7范围内,并且对各工序的参数(如熔炼、搅拌、铸造冷却水温、棒坯预热温度、挤压淬火风冷强度、时效温度和时间等)进行严格控制,避免硅产生偏析和游离,尽量使硅和镁形成有益的Mg2Si强化相。

     如果发现有这种硅腐蚀点现象,在表面处理时就应该特别注意,在脱脂除油过程中,尽量使用弱碱性槽液,如果条件不允许,也应该在酸性除油液中浸泡的时间尽量缩短(合格的铝合金型材在酸性脱脂液中放20~30min无问题,而有问题的型材上只能放置1~3min),而且以后的洗水pH值要高一些(pH>4,控制Cl-含量),在碱腐蚀过程中尽量延长腐蚀时间,在中和出光时要使用硝酸出光液,在硫酸阳极氧化时应尽快通电氧化处理,这样,由硅引起的暗灰色腐蚀点就不明显,可满足使用要求。

     硅虽然是6063铝合金型材中不可缺少的主要成分,但是如果添加量不当,添加的硅没有完全和镁形成Mg2Si强化相,造成硅的偏析和游离,就会在表面处理过程中易出现硅引起的铝合金型材腐蚀现象。在生产中对主要合金组元和杂质以及工艺参数都要进行严格的控制,杜绝此类现象发生。

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