MIL-DTL-5541F铝和铝合金表面化学防护涂层

MIL-DTL-5541F铝和铝合金表面化学防护涂层
MIL-DTL-5541F铝和铝合金表面化学防护涂层

MIL-DTL-5541F

11 July 2006 2006年7月11日

SUPERSEDING 替代

MIL-C-5541E

30 November 1990 1990年11月30日

DETAIL SPECIFICATION

规范说明

CHEMICAL CONVERSION COATINGS

ON ALUMINUM AND ALUMINUM ALLOYS

铝和铝合金表面化学防护涂层

This specification is approved for use by all Departments and Agencies of the Department of Defense.

该规范适用于美国国防部所有部门和机构

1. SCOPE

1.范围

Scope. This specification covers chemical conversion coatings formed by the reaction of chemical conversion materials with the surfaces of aluminum and aluminum alloys

1.1范围. 该规范适用于铝制品和铝合金表面由于化学材料反应而形成的防护涂层。

Classification. The chemical conversion coatings are of the following types and classes.

1.2分类.化学转换涂层分为以下类型和级别.

Types. The chemical conversion coatings are of the following types (see 3.1):

1.2.1型号.化学转换涂层分为以下类型(见3.1):

Type I – Compositions containing hexavalent chromium.

型号I-成分包含六价铬。

Type II – Compositions containing no hexavalent chromium.

型号II-成分不包含六价铬。

1.2.2Classes. The materials, which form protective coatings by chemical reaction with

aluminum and aluminum alloys, are of the following classes (see 6.1 and 6.4).

级别.铝制品和铝合金制品通过化学反应形成的保护涂层的材料,分为以下级别(见6.1和6.4)

Class 1A - For maximum protection against corrosion, painted or unpainted.

级别1A-用于最大防腐蚀、上漆或未上漆的防护涂层

Class 3 - For protection against corrosion where low electrical resistance is required

级别3-用于电阻值较低要求的防腐蚀涂层

2.APPLICABLE DOCUMENTS

2. 应用文件

General. The documents listed in this section are specified in sections 3 or 4 of this specification. This section does not include documents cited in other sections of this specification or recommended for additional information or as examples. While every effort has been made to ensure the completeness of this list, document users are cautioned that they must meet all specified requirements of documents cited in sections 3 or 4 of this specification, whether or not they are listed.

2.1 概述.该部分所列文件在标准的3或4部分做过说明。该部分没有包括在本标准其他部分所引用的文件或推荐的附加信息以及文中所举例子。为了尽量满足该列表的完整性,文件使用者被要求必须满足3、4部分所引用文件的一切要求,不管其是否出现在列表中。

2.2 Government documents.

2.2 政府文件

2.2.1. Specifications and standards. The following specifications and standards form a part of this document to the extent specified herein. Unless otherwise specified, the issues of these documents are those cited in the solicitation or contract.

2.2.1 规范与标准。以下规范和标准形成该文件的扩展规范。除非另行说明,该文件的条款将被引用在招标和合同文件中。

FEDERAL STANDARDS 联邦标准

FED-STD-141 - Paint, Varnish, Lacquer and Related Materials: Methods of Inspection, Sampling and Testing

FED-STD-141 –油漆、清漆、漆器和相关材料:检测方法、采样和测试

DEPARTMENT OF DEFENSE SPECIFICATIONS

国防部规范

MIL-PRF-23377 - Primer Coatings: Epoxy, High-Solids

MIL-PRF-23377 –底漆涂层:环氧树脂、高固体

MIL-DTL-81706 - Chemical Conversion Materials for Coating Aluminum and Aluminum Alloys

MIL-DTL-81706 –用于铝制品和铝合金的化学转换材料涂层

MIL-PRF-85582 - Primer Coatings: Epoxy, Waterborne

MIL-PRF-85582 –底漆涂层:环氧树脂、水性

(Copies of these documents are available online at https://www.360docs.net/doc/802579765.html,/quicksearch or https://www.360docs.net/doc/802579765.html, or from the Standardization Document Order Desk, 700 Robbins Avenue, Building 4D, Philadelphia, PA 19111-5094.这些文件的复印件可在

网上获得,网址:https://www.360docs.net/doc/802579765.html,/quicksearch 或https://www.360docs.net/doc/802579765.html,,或通过从标准文件订单获得,地址:费城,4D大厦,700 Robbins大街,PA 19111-5094.)

2.3Non-Government publications. The following documents form a part of this

document to the extent specified herein. Unless otherwise specified, the issues of

these documents are those cited in the solicitation or contract.

2.3 非政府出版物。以下规范和标准形成该文件的扩展规范。除非另行说明,该文件的条款将被引用在招标和合同文件中。

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM) INTERNATIONAL

美国国家测试与标准协会(ASTM)国际

ASTM-B117 - Salt Spray (Fog) Apparatus, Operating. (DoD adopted)

ASTM-B117 –盐雾设备,操作(DoD采用)

ASTM-D3359 - Adhesion By Tape Test, Measuring. (DoD adopted)

ASTM-D3359 –胶带粘性测试,测试(DoD采用)

(Copies of these documents are available from ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,. 该文件复印件可从ASTM国际协会获得,地址:100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,.).

MIL-DTL-5541F

AMERICAN SOCIETY FOR QUALITY (ASQ) 美国质量协会(ASQ)

ASQ-Z1.4 - Procedures, Sampling and Tables for Inspection by

ASQ-Z1.4 –程序、采样和列表的属性检测

(Copies of this document are available from American Society for Quality, 600 North Plankinton Ave., Milwaukee, WI 53203 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,. 该文件复印件可从ASTM国际协会获得,地址:600 North Plankinton Ave., Milwaukee, WI 53203 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,. )

SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS (SAE) INTERNATIONAL

国际汽车工程师协会(SAE)

SAE-AMS4027 - Aluminum Alloy, Sheet and Plate, 1.0Mg-0.60Si-0.28Cu- 0.20Cr, (6061; -T6 Sheet, -T651 Plate) Solution and Precipitation Heat Treated. (DoD adopted) SAE-AMS4027 –铝合金,板材,1.0Mg-0.60Si-0.28Cu- 0.20Cr, (6061; -T6 板, -T651

板),热处理解决方法和沉淀。(DoD采纳)

SAE-AMS4037 - Aluminum Alloy, Sheet and Plate, 4.4Cu-1.5Mg-0.60Mn, (2024; -T3 Flat Sheet; -T351 Plate) Solution Heat Treated. (DoD adopted)

SAE-AMS4037 -铝合金,板材,4.4Cu-1.5Mg-0.60Mn, (2024; -T3 扁才; -T351 板)热处理解决方法。(DoD采纳)

(Copies of these documents are available from SAE International, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,.该文件复印件可从国际汽

车工程师协会获得,地址:400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001 or https://www.360docs.net/doc/802579765.html,.)

2.4 Order of precedence. In the event of a conflict between the text of this document and the references cited herein, the text of this document takes precedence. Nothing in this document, however, supersedes applicable laws and regulations unless a specific exemption has been obtained.

2.4 优先原则。当该标准文本与引用文件发生冲突时,优先选择文本文件。但是,除非有特殊说明,该文件不得取代应用法律和规则。

3. REQUIREMENTS

3.要求

3.1 Materials. If no material type is specified type I shall be used. Unless otherwise specified in the contract or order, substitutions of either type I for type II, or type II

for type I coatings are not permitted. The materials used to produce a chemical conversion coating shall be approved for the selected type, class, form, and application method in accordance with the qualification requirements of

MIL-DTL-81706 and shall have been accepted for listing on the applicable qualified products list (see 6.5). Replenishing chemicals, such as fluorides, added to a bath to maintain its efficiency, shall not degrade the performance of the coating being applied.

材料。除非在合同和订单中另行规定,当没有相对应型号I的材料可以被使用时,不允许采用型号II代替型号I的材料或型号I的材料代替型号II。根据

MIL-DTL-81706的要求以及应用高质量产品列表(见6.5)中的规定,对于产生化学防腐涂层的材料必须在选型、级别、形状及应用方法等方面得到许可。对于化学添加剂,如为了保持生产效率的添加物——氟化物,不得在涂层被产生时降低涂层的生成级别。

3.2 Cleaning. Prior to coating, the base metal shall be mechanically or chemically cleaned such that a water break-free surface is obtained after rinsing (see 6.6). Abrasives containing iron such as steel wool, iron oxide, rouge, or steel wire are prohibited for all cleaning operations. Treated parts that have become soiled shall be cleaned with materials that will remove the soil without damaging the base metal, the

part, or the conversion coating. If the coating is damaged, the damaged area shall be recleaned and recoated or the part shall be rejected.

3.2 清洁。在产生涂层前,基层金属应该进行机械或化学清理,这样在漂洗后可在金属表面形成均匀水覆盖层(见6.6)。含有铁元素的摩擦物,如钢丝绒布、铁氧体、糙布以及钢丝刷禁止用在清洁过程中。当清理附着有泥土的部分时,不允许在清理过程中对基层金属或防腐涂层造成损伤。如果涂层被损伤,损害部分应当重新清洁并再次上涂层,否则产品将被拒收。

3.3 Application. Unless an application method is specified in the contract or order (see 6.4), the chemical conversion coating shall be applied nonelectrolytically by spray, brush, or immersion after all heat treatments and mechanical operations such as forming, perforating, machining, brazing, and welding have been completed (see 6.11 and 6.14). Assemblies containing nonaluminum parts that may be attacked, embrittled, or damaged in any way by the conversion coating process shall not be coated as assemblies unless the nonaluminum parts are masked.

3.3 应用。除非在合同或订单中另行规定应用方法(见6.4),在所有热处理以及机加工操作(成型、射孔、机加工、打磨和焊接)完成之后(见6.11和6.14),化学防腐涂层应当被应用在由于喷雾、浸泡和涂刷时的非电解状态下。装配时,包含非铝制品部件的部分(可能会在防腐涂层产生过程中受到冲击、脆化或损坏)不应当被上涂层(除非该部分要求被覆盖)。

3.4 Touch-up. If specified in the contract or order, mechanically damaged areas from which the coating has been removed shall be touched up or rejected. The damaged areas shall be touched up with MIL-DTL-81706 material approved on QPL-81706 for the applicable type, class, form, and method. The area to be touched up shall be not greater than 5 percent of the total item surface area (see 6.4 and 6.17).

3.4 修补。如果在合同和订单中有规定,由于机械损伤而产生的涂层损坏部分应当被修补否则将被拒收。损坏部分的修补参见MIL-DTL-81706材料许可

QPL-81706应用型号、形状和方法。修补面积不得超过单个产品总表面积的5%。(见6.4和6.17)

3.5 Appearance. The chemical conversion coating shall be continuous in appearance and visibly discernible in daylight. It shall be free from areas of powdery or loose coating, voids, scratches, flaws, and other defects or damages which reduce the serviceability of parts or are detrimental to the protective value and paint bonding characteristics. The size and number of contact marks shall be minimal, consistent with good practice. If specified in the contract or order, contact marks shall be touched up with MIL-DTL-81706 material approved on QPL-81706 for the applicable type, class, form, and method to prevent localized corrosion (see 6.4 and 6.8).

3.5 外观。化学防腐涂层应当在日光下保持完整性和清晰性。任何可能会损坏部件实用性或降低防腐水平以及油漆表面性能的缺陷,如粉末化、漏涂、擦刮、裂痕以及空泡都不允许发生。合同标识的尺寸以及数字应当最小化,保持最佳实用性。如在合同以及订单中有规定,合同标识应根据MIL-DTL-81706材料许可QPL-81706应用型号、形状和方法来进行润色。

3.6 Performance characteristics.

3.6 性能特点

3.6.1 Corrosion resistance. At the end of 168 hours of exposure to the 5 percent salt spray test specified in

4.4.1, test specimens (see 4.2.2) treated with the applicable class of coating shall meet the following corrosion resistance requirements (see 6.14): 3.6.1 防腐性能。根据4.4.1测试规定,经过168小时暴露在5%的盐雾喷射实验后,涂层应用级别处理的测试样本(见4.2.2)应当满足一下防腐性能要求(见6.14):

a. No more than 5 isolated spots or pits (see 6.9), none larger than 0.031 inch in diameter, per test specimen. Areas within 0.25 inch from the edges, identification markings, and holding points during processing or salt spray exposure shall be excluded. Loss of color shall not be cause for rejection.

a.每个测试样本那个有超过5个绝缘点或坑(见6.9),每个直径不超过0.031英寸。从边缘开始的0.25英寸范围之内,在涂层处理或暴露于盐雾中时应避开识别标志、抓握点。失色不应成为拒收理由。

b. No more than 15 isolated spots or pits, none larger than 0.031 inch in diameter, on the combined surface area of all five test specimens, subjected to the salt spray test. b.所有5个测试样本(盐雾试验)总体表面不得超过15个独立点坑,每个直径不得超过0.031英寸。

3.6.2 Paint adhesion (wet tape). When the production paint system (6.13) or the paint system specified in

4.2.2.1.1 is applied to the applicable test specimens (see 4.2.2), no intercoat separation shall occur between the paint system and the conversion coating, or between the conversion coating and the base metal, when tested in accordance with 4.4.2 (an adhesion rating of 4A or better according to ASTM-D3359 Procedure A) (see 6.12). If the conversion coated parts do not require painting for end use, the paint adhesion test may be omitted if specifically authorized by the acquisition activity (see 6.4).

3.6.2 油漆附着性能(湿性胶带)。当产品油漆系统(6.13)或

4.2.2.1.1规定的油漆系统应用在测试样本中时(见4.2.2),根据4A中4.4.2(附着率)或根据ASTM-D3359程序A(见6.12),在油漆系统和防腐涂层之间,或者防腐涂层和基层金属之间不应产生中间涂层间隔。如果防腐涂层部分没有在最后被要求喷漆。则在采集性活动中经过官方许可,附着性测试可被省略(见6.4)。

3.7 Electrical contact resistance of class 3 coatings. Electrical contact resistance testing shall be as specified in the contract or order (see 6.4). The test method, frequency of testing, and required resistance values shall be specified by the acquisition activity to meet the needs of a particular application (see 6.1.2.1).

3.7 涂层级别3的接触电阻性能。在合同或订单中应当规定接触电阻性能测试(见6.4)。在采购活动中应规定测试方法、测试频率和电阻性能要求,以满足特殊应用的需求(见6.1.2.1)

3.8 Chemical analysis of the conversion solution. Chemical analysis of the conversion solution shall consist of concentration, pH, and temperature evaluations to determine that the bath is within the ranges specified by the chemical manufacturer (see 6.11).

3.8转换方案的化学分析。转换方案的化学分析应包括浓度、PH值、温度评测以决定电解槽是在化学制造商规定范围之内(见6.11)。

3.9 Workmanship. The chemical conversion coatings covered by this specification shall be produced by treatments and processes that produce coated components as specified in this specification.

3.9 工艺。该标准所涉及的化学转化涂层应当是在处理过程中产生,因此生成的涂层材料符合本规范的规定。

4.VERIFICATION 验证

Classification of inspections. The inspection requirements specified herein are classified as follows:

4.1检测分级。对本标准的检测分级要求如下所示:

a.Process control inspection (see 4.2). 过程控制检测(见4.2)

b.Conformance inspection (see 4.3). 一致性检测(见4.3)

4.2Process control inspection.

过程控制检测

Process control tests and solution analysis. Test specimens shall be tested in accordance with table I and 4.2.1.1. In addition to the tests in table I, solution analysis shall be performed on all the processing solutions in the chemical conversion line (see 3.8) to verify that the chemical concentrations are within ranges established for optimum performance (see 6.11 and 6.14). Process control tests are conducted to determine compliance of the chemical conversion coatings with the requirements of this specification and are acceptable as evidence of the properties being obtained with the equipment and procedures employed.

4.2.1过程控制测试与解决方案分析。测试样本应以表I和4.2.1.1节为标准进行测

试。除了表I的测试,在所有化学转化列表中(见3.8)都要求对解决方案进行分析,以验证化学浓度在给出的最佳完成效果范围之内(见6.11和

6.14)。过程控制测试的目的,是确定化学转化涂层与本规范要求以及在

使用设备和程序过程中所获得的特性证据接受度的一致性。

TABLE I. Process control tests.

表I 过程控制测试

4.2.1.1 Frequency of process control testing and solution analysis. Solution analysis shall at a minimum be performed once every week (see 6.15). The process control tests specified in table I shall at a minimum be conducted on a monthly basis. In addition, the interval between each monthly test shall not exceed 35 days. If production in accordance with this specification is not performed for 35 days or more, process control tests and solution analysis shall be conducted at the restart of production.

4.2.1.1过程控制测试与解决方案分析频率。解决方案分析至少一周一次(见6.15)。根据表I规定,过程控制测试周期要求至少以单月为基础。此外,每个月之间的间隔不得超过35天。如果生产中没有按照此要求完成,或超过35天完成,则过程控制测试和解决方案分析需要重新进行。

4.2.2 Process control test specimens. Test specimens used for process control testing shall be 3 inches wide, 10 inches long, with a nominal thickness of not less than

0.020-inch. The test specimens shall be processed with the hardware during an actual production run, including all pre- and post-treatment processes such as cleaning and rinsing, except as specified below. Unless otherwise specified in the contract or order (see 6.4), either of the following alloy options for the process control test specimens shall be used:

4.2.2 过程控制测试样本。过程控制测试样本尺寸要求3英寸宽、10英寸长、平均厚度不得超过0.020英寸。在对样本的测试过程当中,应当完全按照实际生产过程中的程序来进行,包括所有预处理和后期处理,如清洁和漂洗,如下文规定。除非在合同和订单中另行规定(见6.4),以下在过程控制测试样本的合金材料操作应使用:

Option 1 - A set of test specimens shall be used for each alloy and temper treated

during the monthly process control period.

操作1 - 每月处理控制期间的用于回火处理和每种合金的一套测试样本。

Option 2 - The test specimens shall be 2024-T3 aluminum alloy in accordance with SAE-AMS4037 for class 1A coatings and 6061-T6 aluminum alloy test specimens in accordance with SAE-AMS4027 for class 3 coatings. Aluminum alloy 2024-T3 test specimens may be used in lieu of 6061-T6 test specimens for testing class 3 coatings (see 6.10). When castings are being processed and the cleaning procedures used are detrimental to the wrought test specimens, the test specimens shall be cleaned in a proper manner (see 3.2) and the conversion coated with the castings. If the production parts are not 2024-T3 aluminum alloy and the etch or deoxidizer may be detrimental

to the test specimens, the manufacturer’s recommen ded cleaning practices shall be used.

操作2 - 根据SAE-AMS4.37(适用于级别1A涂层和6.61-T6铝合金测试样本)以及SAE-AMS4027(铝合金测试样本级别3 涂层),测试样本应为2.24-T3铝合金。

2.24-T3铝合金测试样本可以应用在级别3涂层6.61-T6测试样本(见6.10)环境下。当处理的铸件和应用的清洁流程对锻造测试样本产生有害效果时,应对测试样本采用适当的情节方法(见

3.2)并对逐渐进行转化涂层。如果测试样本不是2.24-T3铝合金测试样本,并且蚀刻或脱氧剂可能会对样本造成损害时,应使用制造商推荐的清洁方法。

4.2.2.1 Preparation of paint adhesion specimens. Unless otherwise specified on the contract or order (see 6.4), the paint system to be used on the test specimens for adhesion testing (see 4.4.2 and 6.13) shall be the same system used for the production work (applied and cured in the same manner as the production work) or the paint system specified in 4.2.2.1.1.

4.2.2.1 样本涂料附着力准备。除非合同或订单中另行规定(见6.4),油漆系统中测试样本的额附着性能测试(见4.4.2和6.13)应与生产中使用(生产应用同种方法)同一种系统,或依照4.2.2.1.1规定的油漆系统来完成。

4.2.2.1.1 Epoxy primer coatings. Test specimens shall be furnished with one coat of a volatile organic compound (VOC) compliant epoxy-polymide primer conforming to MIL-PRF-23377 or MIL-PRF-85582. In either case, the primer shall be applied to a dry film thickness of 0.0006 to 0.0009 inch (0.6 to 0.9 mil) and dried in accordance with the applicable primer specification before testing in accordance with 4.4.2.

4.2.2.1.1 环氧底漆涂层。要求符合MIL-PRF-23377 或MIL-PRF-85582,测试样本应当涂上挥发性有机化合物(VOC)环氧聚酰亚胺底漆涂层。或者在另一种情况下,根据4.4.2在测试前,依照应用底漆干燥规定,干燥底漆厚度在0.0006

到0.0009英寸之间。

4.2.3 Failure. Failure to conform to any of the process control requirements specified in table I shall result in immediate cessation of production. The reason for failure shall

be determined and corrected before production resumes. All traceable and retrievable work from the last acceptable process control test to the time when the failure was determined shall be rejected, unless the work under review can be demonstrated to meet the requirements of this specification. Unless otherwise specified, parts that have been painted or incorporated into an assembly shall not be considered retrievable.

4.2.3 失败。表I中规定的任何一种过程控制要求中的失败都将导致生产的立刻中止。失败的原因应在生产开始前就得到确定和纠正。除非在生产审核中工件显示符合标准规定的要求,从最后可接受过程控制测试到缺陷被确认时为止,所有可追溯和可回收工件应当被拒绝。除非另行规定,已油漆的部件或装配进的部件不应当被考虑可回收。

4.3Conformance inspection.

4.3 一致性检测

4.3.1 Sampling. Samples for visual examinations shall be selected from each lot (see 4.3.2) of treated articles, items, parts, or components. Unless otherwise specified in the contract or order (see 6.4 and 6.18), the sampling plan and acceptance criteria shall be as specified in ASQ-Z1.4, inspection level II.

4.3.1 采样。目测样本应从每个已处理的批次中(包括物品、单品、部件或组件)中选出(见4.3.2)。除非合同或订单中另行规定(见6.4和6.18),采样计划和接受条件应在ASQ-Z1.4,检测级别II中进行规定。

4.3.2 Visual lot examination. Samples selected in accordance with 4.3.1 shall be visually inspected for compliance with 3.5 and 3.9. Each lot shall be inspected to ensure that the lot consists of all conversion coated items of the same type, class, form, and method, treated under the same process conditions, and submitted for acceptance at one time. Unless otherwise specified on the contract or order, the lot size shall not exceed the number of parts, articles, items, or components resulting from one day’s production (see 6.4).

4.3.2 目测抽样。根据4.3.1,选择的样品应在目测中符合3.5和3.9。每次抽样检测中,要保证抽样要包括在同样处理条件下的所有型号、级别、形状、方法的转化涂层单品,并一次性符合接收条件。除非合同或订单中另行规定,抽样数目不应当超过一天生产出的部件、物品、单品或组件的数目。

4.3.3 Failure. Failure to conform to 4.3.2 shall result in rejection of the represented lot.

4.3.3 失败。根据4.3.2,失败将导致所抽样品的拒收。

4.4. Test methods.

4.4. 测试方法

4.4.1 Corrosion resistance test. Five test specimens prepared in accordance with 4.2.2 shall be used for corrosion resistance testing. After the coating application, the test specimens shall be dried at 60 to 100 oF (16 to 38 oC) for 24 hours (see 6.14). The test

specimens shall then be subjected to a 5 percent salt spray test in accordance with ASTM-B117 for 168 hours, except that the significant surface shall be inclined 6 ± 2 degrees from the vertical. After exposure, test pieces shall be cleaned in running water not warmer than 100 oF (38 oC), blown with clean, dry unheated air, and visually examined for conformance to 3.6.1. The dry unheated air for type I shall be not warmer than 100 oF (38 oC) and for type II shall follow the manufacturer’s recommended temperature ranges.

4.4.1 抗腐蚀性能测试。根据4.2.2,应准备5个测试样本用于抗腐蚀性能测试。涂层处理完成后,测试样本应在16-38摄氏度(60-100华氏度)进行24小时干燥。根据ASTM-B117,测试样本应进行168小时的5%盐雾测试,要求有效面积保持垂直倾斜6 ± 2角度。暴露测试完成后,测试样本应在不超过38摄氏度(100华氏度)流水下清洗,再经过干燥未加热空气吹干,根据3.6.1进行目测。型号I样本的干燥未加热空气不得超过38摄氏度(100华氏度),型号II样本以制造商推荐温度范围为准。

4.4.2 Wet tape adhesion test. Two test specimens prepared in accordance with 4.2.2 and 4.2.2.1 shall be tested for wet tape adhesion. The test shall be conducted in accordance with FED-STD-141, method 6301, to determine conformance to 3.6.2. 4.4.2 湿胶带粘附性能测试。根据4.2.2和4.2.2.1规定,应准备2件样本进行湿胶带粘附性能测试。测试过程应符合FED-STD-141, 方法6301, 一致性测试3.6.2。

5. PACKAGING

5.包装

5.1 Not applicable.

5.1 未应用

6. NOTES

5注意

(This section contains information of a general or explanatory nature that may be helpful, but is not mandatory.该部分包含了通用信息或解释性文件,可提供有效帮助,属于非强制性文件)

6.1 Intended use. The conversion coatings covered by this specification are intended for use, throughout the Department of Defense, on aluminum and aluminum alloy substrates that are not anodized. They are used to repair anodized coatings on aluminum. They are designated as a post treatment to ion-vapor deposition (IVD) aluminum used on many military platforms as a cadmium alternative or galvanic corrosion inhibitor. Type I and II conversion coatings provide corrosion protection on unpainted items, as well as improve adhesion of paint finish systems on aluminum and aluminum alloys. The conversion coatings covered by this specification exceed commercially available products due to the nature of their use on aircraft.

6.1 使用途径。该规范所包括的转化涂层主要应用于国防中未阳极氧化的铝制品

和铝合金制品基层上。用于修复铝制品的阳极氧化涂层。是被设计用于军事中铬替代或电腐蚀抑制剂平台的离子气相沉积(IVD)后期处理。型号I和型号II转化涂层提供了为喷漆单品的防腐保护,以及改善了铝制品和铝合金制品油漆完成系统的附着性能。由于其航空应用的缘故,该规范涉及的转化涂层超出了商业应用产品范围。

6.1.1 Class 1A. Class 1A chemical conversion coatings are intended to provide corrosion prevention on unpainted items as well as improve adhesion of paint finish systems on aluminum and aluminum alloys. Coatings of this type may be used, for example, on tanks, tubing, and component structures where paint finishes are not required for interior surfaces but are required for the exterior surfaces.

6.1.1 级别1A。级别1A化学转化涂层用于对未油漆单品提供防腐保护,以及改善铝制品和铝合金制品油漆完成系统的附着性能。该类型涂层可用于如坦克、油管和结构部件上(指针对内表明没有油漆要求,而只对外表面有油漆要求的产品)。

6.1.2 Class 3. Class 3 chemical conversion coatings are intended for use as a corrosion preventive film for electrical and electronic applications where lower resistant contacts, relative to class 1A coatings, and anodic coatings in accordance with MIL-A-8625, are required (see 6.1.2.1). Coating thickness is varied by immersion time, and as a result, the same conversion material can be listed on

QPL-81706 for both classes. Because class 3 coatings are thinner they are more susceptible to corrosion than class 1A coatings. If it is required to paint areas surrounding electrical contacts, class 3 coatings improve adhesion of paint systems on aluminum and aluminum alloys.

6.1.2 级别3.级别3化学转化涂层用于针对电子和电气应用中,要求较低接触阻抗的防腐保护膜中;相对于级别1A涂层,根据MIL-A-8625,要求有阳极氧化涂层(见6.1.2.1)。涂层厚度根据浸泡时间不同而不同,结构导致的是同样转化材料都能在两个级别的QPL-81706中列出。由于级别3涂层更薄,它比级别1A更易受到影响。如果在电气接触环境区域要求喷漆,级别3涂层能改善铝制品和铝合金油漆系统的附着性能。

6.1.2.1 Electrical resistance testing. When under a nominal electrode pressure of 200 psi, class 3 coatings are qualified under MIL-DTL-81706 to have a resistance not greater than 5,000 microhms per square inch as supplied and 10,000 microhms per square inch after 168 hours of salt spray exposure. In addition to the coating or coating thickness (see 6.1.2), other variables heavily influence resistance values when using the test method specified in MIL-DTL-81706 or other similar methods. The following two variables (see 6.1.2.1.1 and 6.1.2.1.2) may have a greater effect on electrical resistance values than the conversion coating thickness.

6.1.2.1 电阻抗测试。当处于正常电极压力200psi情况下时,根据MIL-DTL-81706,级别3涂层要求符合阻抗不超过5,000microhms/每平方英寸,以及168小时暴露在盐雾下时10,000microhms/每平方英寸。除去考虑涂层或涂层厚度(见6.1.2),当使用MIL-DTL-81706规定的测试方法或其他类似方法时,级别3要求符合其他严重影响阻抗值变量的要求。相对于转化涂层厚度,以下两个变量(见6.1.2.1.1

和6.1.2.1.2)可能会对电阻抗值产生较大影响。

6.1.2.1.1 Surface roughness of the specimen panel. Test specimens having rough surfaces will yield lower resistance values when subjected to a contact electrode pressure due to coating fracture. This reasoning can also be applied to the contact electrode.

6.1.2.1.1 样本面板表面粗糙度。由于涂层的损坏,对于接触电极压力,粗糙表面的测试样本将产生较低阻抗值。该原因同样适用于接触电极。

6.1.2.1.2 Flatness of the contact electrode. If an electrode with a given surface area is not flat, the actual contact area will be lower than the theoretical value. A smaller contact area results in a higher resistance value. The same reasoning can be applied to the test specimen.

6.1.2.1.2 接触电极平坦度。如果给出表面区域不平坦,实际接触面积将低于理论值。更小的接触表面将导致更高的阻抗值。该理论同样适用于测验样本。

6.2 Responsibility for inspection. Unless otherwise specified in the contract or order, the contractor is responsible for the performance of all inspection requirements (examinations and tests) as specified herein. Except as otherwise specified in the contract or order, the contractor may use his own or any other facilities suitable for the performance of the inspection requirements specified herein, unless disapproved by the Government. The Government reserves the right to perform any of the inspections set forth in the specification where such inspections are deemed necessary to ensure supplies and services conform to prescribed requirements.

6.2 检测责任。除非在合同或订单中另行规定,承包商应对本文件规定的检测要求(检查和测试)完成情况负有责任。除非在合同或订单中另行规定或政府不赞成,承包商应使用己方或其他可用设备以满足检测要求的完成。对于标准中规定的任何被认为是有必要提供供应和服务以满足早期要求的检测,政府方面有保留的权利。

6.3 Responsibility for compliance. All items must meet the requirements of section 3. The inspection set forth in this specification must become a part of the contractor’s overall inspection system or quality program. The absence of any inspection requirement in the specification will not relieve the contractor of the responsibility of ensuring that all products or supplies submitted to the Government for acceptance comply with all requirements of the contract. Sampling inspection, as part of manufacturing operations, is an acceptable practice to ascertain conformance to requirements, however, this does not authorize submission of known defective material, either indicated or actual, nor does it commit the Government to acceptance of defective material.

6.3 符合型责任。所有单品必须满足第3部分要求。该标准中的检测规范必须成为承包商检测系统或质量保障程序中的一部分。根据满足合同中的要求的规定,规范中检测要求的任何缺失,因此造成的政府对生产或厂家供应接受形成的障碍,承包商需要对此负责。采样检测,作为制造操作中的一部分,可以视为满足

规范要求一致性的活动,但是,这并不代表授权已知缺陷材料(指明或实际存在的)的提交,也不表明政府将接受缺陷材料。

6.4 Acquisition requirements. Acquisition documents should specify the following:

6.4 获取要求。获取要求文件应做一下规定:

a. Title, number, and date of the specification.

a.题目、编号、规范日期

b.Type and class required (see 1.2.1 and 1.2.2).

b. 型号和级别要求(见1.2.1和1.2.2)

c. Method of application, if restricted (see 3.3).

c. 在有规定情况下,应用方法(见3.3)

d. If touch-up is permitted for mechanically damaged areas (see 3.4).

d. 允许对机械损伤部位修复(见3.4)

e.Colorless coatings, if required (see 3.5).

e. 如有要求,无色涂层(见3.5)

f.If touch-up is permitted for contact marks (see 3.5)

f. 允许对接触标识修复(见3.5)

g.Omit the paint adhesion test, if permitted (see 3.6.2).

g. 如许可情况下,可忽略油漆附着性测试(见3.6.2)

h.If electrical resistance testing if required for class 3 coatings (see 3.7 and 6.1.2).

h. 如需要,对级别3涂层进行电阻抗测试(见3.7和6.1.2)

i.When electrical resistance testing is required, specify the required resistance

values, frequency of testing, and test method (see 3.7 and 6.1.2).

i. 如需进行电阻抗测试,规定要求的阻抗值、测试频率和测试方法(见3.7和

6.1.2)

j.Alloy and temper of the process control test specimens, if different than that specified in 4.2.2.

j. 如与4.2.2规定不一样时,合金和过程控制测试样本的淬火,

k.Paint finish system for treated parts, if applicable (see 4.2.2.1).

k. 如需要(见4.2.2.1),处理部件的油漆完成系统

l.Quantity required.

l. 数量要求

m.Sampling plan, if different than that specified (see 4.3.1 and 6.18).

m. 如与规定不一样(见4.3.1和6.18),采样计划

n. Lot size, if different than that specified (see 4.3.2).

n. 如与规定不一样(见4.3.2),抽样尺寸

6.5 Interchangeability. The various products approved in accordance with

MIL-DTL-81706 and listed on QPL-81706 provide equivalent coatings within each type and class. These coatings are equivalent insofar as performance of the chemical conversion coating is concerned, to the provisions of this specification, but are not interchangeable from a chemical standpoint; that is, different materials cannot be

mixed. The materials from one supplier cannot be mixed or used to strengthen an existing solution from another material supplier. As the chemical coating materials are proprietary products, the ingredients, processes, the method of application (e.g., spray, brush, or immersion), and the equipment required for application of the coating may vary. Contractors and military activities must take this into account in acquisition, in the design of parts, and in the establishment of facilities. Detail drawing of parts requiring treatment in accordance with this specification should specify class 1A or 3, where applicable the required type, I or II, and any paint finishing systems required to meet the performance desired. If the coating class is not specified, class 1A is recommended.

6.5 互换性。根据MIL-DTL-81706 和QPL-81706所示列表,允许不同产品在每个级别和型号内提供相似涂层。这些涂层只要相当于本规范所规定的化学转化涂层,但从化学角度看不具备互换性;即是,不同的材料不能混淆。一个供应商处的材料不能混淆或用于加固现有另一个材料供应商的解决方案。作为化学涂层材料的产品特性、合成性,处理程序,应用方法(如喷雾,擦刷或浸泡)、以及涂层应用中所需设备都可能不同。承包商和军事活动中必须把这些因素考虑进采购、部件设计以及设施计划中去。要求处理的部件图纸细节要满足本规范级别1A 或级别3规定的应用要求型号,I或II,以及任何油漆完成系统规定以达到理想值。如果文中没有规定涂层级别要求,推荐使用级别1A。

6.6 Cleaners. Use of a non-etch cleaner is preferred, particularly on wrought alloys. If an etch is used, caution must be taken to prevent pitting or intergranular attack. This is particularly important when using an alkaline etch because the aluminum tends to be more soluble than its alloying elements and existing intermetallics, such as copper, which may be further exposed. As a result, alkaline etching should be avoided (particularly when cleaning assembled structures). If an alkaline etch is used, it should always be followed by an acid neutralization step.

6.6 清洁工具。要求使用非腐蚀性清洁工具,特别是对于粗糙合金。如果使用了腐蚀性根据,应特别注意防止坑点或颗粒碰撞。这一点对于碱性腐蚀尤为重要(因为金属铝性对于合金元素和现有其他金属间化合物更易具有可溶性),如金属铜,更易暴露。所以应尽量避免碱性腐蚀(特别是当清洁装配结构时)。如正在使用碱性腐蚀,应当参见酸性中和步骤完成。

6.7 Abrasion resistance. The abrasion resistance of chemical coatings is relatively low. Coatings are reasonably durable when subjected only to moderate handling, but are readily removed by severe wear or erosion. However, cold forming operations, when performed with care, can generally be performed on treated metals without appreciable damage to the coatings.

6.7 耐磨性。化学涂层的耐磨性能相对较低。如果只采用轻柔处理,涂层将保持相当的耐磨性。但在磨损或腐蚀环境下容易被磨掉。但是,在冷成型处理中,如小心处理,一般会在处理金属表面成型而不会损坏涂层。

6.8 Visual appearance. The simplest way to evaluate a conversion coating is to observe color, continuity in appearance, smoothness and adhesion to the base metal

(see 3.5). Visual examination is performed to ensure that proper cleaning and coating procedures were used such that a coating with sufficient protection exists over the entire part. Materials qualified under MIL-DTL-81706 produce coatings that range in color from clear/colorless to iridescent yellow, brown, gray, or blue. It may be possible to develop acceptable color levels for a particular coating system by use of color chips. The following circumstances may exist that relate to color uniformity:

6.8 目测外观。评估转化涂层的最简单方法就是观察颜色、外观连续性。平滑性和基层金属的附着性(见3.5)。目视检测的目的是保证在经过适当的清洁和涂层处理后,涂层能在整个部件形成足够的保护层。根据MIL-DTL-81706规定的材料质量要求,产生的涂层颜色范围包括从清楚/无色到虹彩黄色、褐色、灰色或蓝色。有可能会发展成有基于特殊涂层系统色片的可接受颜色级别。以下是相对于颜色统一性而可能存在的环境。

a. When several alloys are processed with the same conversion chemical, color

may vary from alloy to alloy.

a. 当不同合金用同样的化学材料处理时,合金与合金之间会有所不同。

b. Due to the high level of impurities and oxidation on the surfaces of aluminum

welds and castings, color may not be as uniform as that obtained by treating

wrought alloys.

b. 由于含有杂质较高以及铝制品焊接和铸造的表面氧化,颜色可能会与通过

合金锻造处理的统一度不同。

c. Dark spots may result from dripping or rundown of the conversion chemicals

when the parts are lifted out of the treatment tank. A small amount of spotting

does not result in coating degradation but must be minimized by quickly rinsing the parts after treatment, and use of proper racking techniques.

c. 深色斑点可能是由于当部件从处理箱中取出时滴落的转化化学材料造成

的。小数量的斑点并不影响或降低涂层性能,但必须尽量通过处理后的尽快漂洗和采用适当分装技术将这种现象降到最小值。

Visual examination does not reveal if the protective value of the coating has been impaired by contamination or by overheating during drying. If a clear coating is required, inspection difficulties may arise because visual inspection does not reveal the presence of a coating. For type I materials, existence of a coating can be verified by using a simple spot test specified in ASTM-B449. For type II materials, existence of a coating should be verified per the manufacturer’s recommendation

如果涂层的保护值受到污染或在干燥过程中被过度加热,目视检测不能发现出来。如果要求清洁涂层,由于目视检测不能发现涂层显示,也会加大检测难度。对于型号I材料,可通过使用简单斑点测试检验(ASTM-B449规定)现有涂层。对于型号II材料,可通过制造商推荐方法检测现有涂层。

6.9 Determination of a corrosion spot or pit. As a general rule, a corrosion spot or pit usually displays a characteristic tail or line, however, any visible corrosion or pitting

except scratches or substrate surface defects is to be counted..

6.9 腐蚀斑点的确认。作为通用规则,腐蚀斑点通常表现为拉尾或划线的特点,但是,任何目测的腐蚀或坑点(不包括基层表面损伤或划伤)也要求记录下来。

6.10 Test specimens (2024-T3). Due to high copper content, 2024-T3 aluminum alloy test specimens are more susceptible to salt spray failure than 6061-T6 aluminum alloy test specimens (see 4.2.2).

6.10 测试样本(2024-T3)。由于2024-T3铝合金含有更高的铜含量,因此比6061-T6铝合金测试样本更易受到盐雾的负面影响(见4.2.2)。

6.11 Chemical analysis of the conversion solution. Note that many conversion materials do not react sufficiently with aluminum surfaces at low temperatures. Conversion coating of parts in an unheated facility, such as a hangar, during colder periods of the year is not recommended.

6.11 转化解决方案的化学分析。注意,很多转化材料在低温度下并不与铝制品表面进行充分反应。因此,非加热设施部件的转化涂层过程中,不建议在如机库或一年中的寒冷季节进行。

6.12 Paint adhesion. Coated parts should be allowed to dry in accordance with the chemic al manufacturer’s recommendation before they are subsequently painted or adhesion failures may occur. When coated parts are stored for extensive periods before painting, they should be cleaned in accordance with 3.2 to reactivate the surface by removing dust particles. Excessively thick coatings may result in paint adhesion problems, such as blistering, due to higher amounts of soluble material under the paint.

6.12 油漆附着性能。已涂层的部件干燥程序,在进行下一步喷漆或附着性能变坏前,应根据制造商推荐的化学方法处理。当涂层部件在喷漆前还要存放相当长的时期,应根据3.2规定,进行清洁处理,去掉灰尘颗粒。超厚涂层会导致油漆附着性能问题,由于油漆下可溶材料加多,会产生如起泡等现象。

6.13 Paint compatibility. Compatibility problems between conversion coatings and certain Chemical Agent Resistant Coatings (CARC) have been reported.

6.13 油漆兼容性。转化涂层和部分化学制剂阻抗涂层(CARC)之间的兼容性问题曾有过报道。

6.14 Temperature effects on corrosion protection. Unpainted conversion coatings will commence losing corrosion resistance properties if exposed to temperatures of 140 oF (60 oC) or higher, during drying, subsequent fabrication, or service. As temperatures and exposure times increase, the corrosion protection of unpainted conversion coated parts decreases. The reduction is believed to result from the coating dehydrating and the resulting insolubility of the chromates within the coating.

6.14 温度对防腐蚀性能的影响。在经过干燥或下一步的制造或服务过程中,未经喷漆的转化涂层部分由于暴露在60摄氏度(140华氏度)或更高温度下时,其防腐蚀性能将会失去。随着温度和暴露时间的延长,未喷漆的转化涂层部件防腐

蚀性能将被破坏,原因据信是由于涂层脱水和涂层内铬酸盐的非溶解性导致的。

6.15 Solution analysis documentation. Documentation of the history of each processing bath, showing additions of replenishing chemicals to the bath and the results of all solution analyses performed must be maintained. Testing of the solution should be consistent with best industry practices and manufacturer’s recommendations. Upon request of the acquisition activity, such records, as well as reports of the test results, should be made available. These records must be maintained for not less than one year after completion of the contract or order.

6.15 解决方案分析文件。每个处理池的历史文档,用于显示处理池补充化学材料和所有完成的解决方案分析文件必须得到保存,解决方案的测试应当包括最佳工业实践操作和制造商推荐意见。诸如采购活动要求类记录以及测试结果报告,都应得到保留。这些记录必须在合同或订单完成后保存至少一年时间。

6.16 Shelf life. This specification covers items where shelf life is a consideration. Specific shelf-life requirements should be specified in the contract or purchase order. The shelf-life codes are contained in the Federal Logistics Information System Total Item Record. Additive information for shelf-life management may be obtained from DoD 4140.27-M, Shelf-life Management Manual, or the designated shelf-life Points of Contact (POC). The POC should be contacted in the following order: (1) the Inventory Control Points (ICPs), and (2) the DoD Service and Agency administrators for the DoD Shelf-Life Program. Appropriate POCs for the DoD Shelf-Life Program can be contacted through the DoD Shelf-Life Management website:

https://www.360docs.net/doc/802579765.html,/.

6.16 保质期。本规范覆盖了保质期内的物品项目。特殊保质期要求应在合同或订单中规定。保质期编码可从联邦物流信息系统全项目记录中获得。保质期管理附加信息可从DoD 4140.27-M, Shelf-life Management Manual(美国国防部4140.27-M,保质期管理手册)或设计保质期点(shelf-life Points of Contact (POC))获得。POC应满足以下要求:(1)库存控制点(ICPs)以及(2)DoD保质期计划- DoD 服务于机构管理。有关DoD保质期计划的POCs可通过DoD保质期管理网站联系:https://www.360docs.net/doc/802579765.html,/.

6.17 Touch-up. If the area exceeds 5 percent, specific approval must be obtained from the acquisition activity before the area can be touched up.

6.17 修补。如果区域超过5%,在该区域进行修补前,需要从获得性活动中得到特殊批准。

6.18 Acceptance criteria. The contract or order will specify the acceptable quality levels for the sampling plan specified in 4.3.1 (see 6.4).

6.18 接受条款。对于4.3.1(见6.4)规定的采样计划,合同或订单将规定接受质量级别。

6.19 Subject term (key word) listing.

6.19 目标术语(关键词)列表

Chromates铬酸盐

Fluorides 氟化物

Hexavalent chromium六价铬

Phosphates磷酸盐

6.20 Changes from previous issue. Marginal notations are not used in this revision to identify changes with respect to the previous issue due to the extent of the changes. 6.20 上一版本的修改。由于上一版本变化不多的原因,本版本没有使用批注。Custodians:保管人Preparing activity: 准备活动

Army 陆军- MR Navy 海军- AS

Navy 海军– AS (Project项目MFFP-0706)

Air Force 空军– 11

Review activities: 审核活动

Army 陆军- AR, AV, CR, CR4, MI, YD

Navy 海军- OS, SH

Air Force 空军- 71, 99

NOTE: The activities listed above were interested in this document as of the date of this document. Since organizations and responsibilities can change, you should verify the currency of the information above using the ASSIST Online database at

https://www.360docs.net/doc/802579765.html,.

注意:由于上述活动文件的时效性。相关组织和责任人会发生变动,您可通过ASSIST在线数据库获得上述最新信息。网址:https://www.360docs.net/doc/802579765.html,

各国压铸铝合金的化学成份及要求

压铸铝合金的化学成分和力学性能表 序号合金牌号合金代号 化学成份 力学性能 (不低于) 硅铜锰镁铁镍钛锌铅锡铝 抗拉强度伸长度 布氏硬度 HB5 /250 /30 1 YZA1Sil 2 YL102 10.0 13.0 ≤0.6≤0.6≤0.05≤1.2≤0.3余 220 2 60 2 YZA1Si10Mg YL104 8.0 10.5 ≤0.3 0.2 0.5 0.17 0.30 ≤1.0≤0.3≤0.05≤0.01余220 2 70 3 YZA1Si12Cu2 YL108 11.0 13.0 1.0 2.0 0.3 0.9 0.4 1.0 ≤1.0≤0.05≤1.0≤0.05≤0.01余240 1 90 4 YZA1Si9Cu4 YL112 7.5 9.5 3.0 4.0 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.2≤0.1≤0.1余240 1 85 5 YZA1Si11Cu3 YL113 9.6 12.0 1.5 3.5 ≤0.5≤0.3≤1.2≤0.5≤1.0≤0.1≤0.1余230 1 80 6 YZA1Si17Cu5Mg YL11 7 16.0 18.0 4.0 5.0 ≤0.5 0.45 0.65 ≤1.2≤0.1≤0.1≤1.2余220 <1 7 YZA1Mg5Sil YL302 0.8 1.3 ≤0.1 0.1 0.4 4.5 5.5 ≤1.2≤0.2≤0.2余220 2 70 二.日本工业标准JIS H5302:2000日本压铸铝合金化学成分表 JIS牌号ISO牌号Cu Si Mg Zn Fe Mn Ni Sn Pb Ti Al ADC1 1.0以下11.0-13.0 0.3以下0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC1C A1-Sil2CuFe 1.2以下11.0-13.5 0.3以下0.5以下 1.3以下0.5以下0.30以下0.1以下0.20以下0.2以下余量ADC2 A1-Si12Fe 0.10以下11.0-13.5 0.10以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.05以下0.1以下0.2以下余量ADC3 0.6以下9.0-10.0 0.4-0.6 0.5以下 1.3以下0.3以下0.5以下0.1以下余量ADC5 0.2以下0.3以下 4.0-8.5 0.1以下 1.8以下0.3以下0.1以下0.1以下余量ADC6 0.1以下 1.0以下 2.5-4.0 0.4以下0.8以下0.4-0.6 0.1以下0.1以下余量ADC7 A1-Si5Fe 0.10以下 4.5-6.0 0.1以下0.1以下 1.3以下0.5以下0.1以下0.1以下0.1以下0.20以下余量ADC8 A1-Si6Cu4Fe 3.0-5.0 5.0-7.0 0.3以下 2.0以下 1.3以下0.2-0.6 0.3以下0.1以下0.2以下0.2以下余量ADC10 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC10Z 2.0-4.0 7.5-9.5 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC11 A1-Si8Cu3Fe 2.5-4.0 7.5-9.5 0.3以下 1.2以下 1.3以下0.6以下0.5以下0.2以下0.3以下0.2以下余量ADC12 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 1.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量ADC12Z 1.5-3.5 9.6-12.0 0.3以下 3.0以下 1.3以下0.5以下0.5以下0.2以下余量 牌号 抗拉试验硬度试验 抗拉强度MPa 耐力MPa 延伸率% HB HRB

铝及铝合金表面处理工艺

铝及铝合金的特点 1.密度低 铝的密度约为2.7g/cm3,在金属结构料中仅高于镁的第二轻金属,只有铁或者铜的1/3。 2.塑性高 铝及其合金延展性好,可通过挤压、轧制或拉拔等压力加工手段制成各种型、板、箔、管和丝材。 3.易强化 纯铝强度不高,但通过合金化和热处理容易使之强化,制造高强度铝合金,强度可以和合金钢媲美。 4.导电好 铝的导电性和导热性仅次于银、金、铜。设铜相对导电率为100,则铝为64,铁只有16。如按照等质量金属导电能力计算,铝几乎是铜的一倍。 5.耐腐蚀 铝和氧具有有极高的亲和力,自然条件下铝表面会生成保护性氧化物,具有比钢铁好得多的耐腐蚀性 6.易回收 铝的熔融温度低,为660°С左右,废料容易再生,回收率极高,回收能耗只是冶炼的3%。 7.可焊接

铝合金可通过惰性气体保护法焊接,焊接后力学性能好,耐腐蚀性好,外观美丽,满足结构料要求 8.易表面处理 铝可通过阳极氧化着色处理,处理后硬度高,耐磨耐腐蚀及电绝缘性好,通过化学预处理还可以进行电镀、电泳、喷涂等进一步提高铝的装饰性和保护性 铝的表面机械预处理 1.机械预处理的目的 a.提供良好的表观条件,提高表面精饰质量;提高产品品级;减少焊接的影响;产生装饰效果;获得干净表面。 2.机械预处理的常用方法 常用的机械预处理方法有抛光、喷砂、刷光、滚光等方法。具体采用那一种预处理要根据产品的类型、生产方法、表面初始状态及最终精饰水平而定。 3.机械抛光的原理及作用 高速旋转的抛光轮与工件摩擦产生高温,是金属表面发生塑性变形,从而平整了金属表面的凸凹点,同时使在周围大气氧化下瞬间生成的金属表面的极薄氧化膜反复地被磨削下来,从而变得越来越光亮。主要作用是去除工件表面的毛刺、划痕、腐蚀斑点、砂眼、气孔等表面缺陷。同时进一步清除工件表面上的细微不平,使其具有更高的光泽,直至镜面效果。 4.喷砂的原理及作用

铝合金轮毂热处理

铝合金轮毂热处理

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铝合金轮毂热处理 1、铝合金轮毂热处理过程及重要性 热处理就是以一定的加热速度,升到某一温度下保温一定时间并以一定的速度冷却,得到某种合金组织和性能要求的一种加工方法。其主要目的是:提高力学性能,增强耐腐性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定性。 铸造铝合金轮毂选用的材料是A356铝合金(美国牌号),对应的国内合金牌号为ZL101,属铝-硅系铸造合金,通常采用T6热处理工艺,含义如下表: 表1 热处理状态代号、名称及特点 代号热处理状态名称目的 T1人工时效提高硬度,改善加工性能,提高合金的强度。 T2 退火消除内应力,消除机加工引起的加工硬化,提高尺寸稳定性及增加合金的塑性。 T4 固溶处理提高强度和硬度,获得最高的塑性及良好的抗蚀性能。 T5 固溶处理+不完全人工时 效 用以获得足够高的强度,并保持有高的塑性,但抗蚀性 下降。 T6 固溶处理+完全人工时效用以获得最高的强度,但塑性及抗蚀性降低。 T7 固溶处理+稳定化回火提高尺寸稳定性和抗蚀性,保持较高的力学性能。 T8固溶处理和软化回火获得尺寸的稳定性,提高塑性,但强度降低。 铝合金轮毂的热处理强化的主要方法是固溶淬火加人工时效。在Al-Si-Mg合金中,固溶处理的实质在于:将合金加热到尽可能高的温度,并在该温度下保持足够长的时间,使强化相Mg 2 Si充分溶入α-Al固溶体,随后快速冷却,使高温时的固溶体呈过饱和状态保留到室温。温度愈高,愈接近固相线温度,则固溶处理的效果愈好。固溶处理也会改变共晶Si的形态,随着固溶保持时间的延长,Si相有一个缓慢球化和不断粗化的过程,这种过程随固溶温度的提高而增强。一般铝合金轮毂的固溶温度选择在535--545℃之间,时间为6小时。固溶温度对Si相形态的影响要比保温时间的影响大得多,通过参照相关理论和试验发现,550℃保温100分钟后的Si相形态等同于540℃保温300分钟后的形态,目前中信戴卡公司热处理工序步进式连续炉,除特殊产品有明确要求外,均采用固溶550℃保温140分钟左右的热处理工艺。当然,选择的是较高的固溶温度,对设备稳定性的要求也很高,炉膛内各部温度要均匀,否则局部温度过高,会导致部分产品过热、过烧。 铝合金轮毂淬火时的水温一般选择在60--80℃之间,而且水的状态对机械性能也有一定影响,这是因为轮毂淬火时水温升高,工件表面局部水气化的可能性增大,一旦气囊形成,冷速就明显降低,这会使机械性能降低,因而在工件淬火的情况下,必须要开启水循环装置(搅拌器、循环泵等),使水箱内的水处

铝合金涂漆表面处理问题

铝合金涂漆表面处理问题 合金漆和铝合金表面处理: 铝是一种很有特点的金属。当它受到空气氧化时,在表面形成一层致密的氧化铝。这层膜抗腐蚀性能优越。完全不像钢铁那样可以一直被腐蚀下去。所以铝合金上的油漆仅仅是装饰作用的。可是普通的油漆很难在铝合金附着。铝合金表面必需处理,才能喷涂油漆漆层。 铝合金表面处理主要有几种方式, 一:改变铝合金表面的性质,可以用磷化液或飞虎牌磷化底漆对铝合金进行表面处理。和铝合金反应后,形成油漆易附着的磷化铝膜。后期,油漆就能很容易的喷涂。 二:使用专用的铝合金专用底漆,然后可以使用双组分聚氨酯油漆。 铝及铝合金的表面由于生成致密的氧化物膜可以保护其免于进一步的腐蚀,在一般的大气环境,高湿度和海洋大气环境下可以使用,尤其是很多建筑材料出厂前经过阳极氧化处理使其保护膜达到5~15μm,其耐磨性和防腐蚀性能得到进一步提高,但是在严酷的环境下载介质ph9的条件下以及经常遇到腐蚀的情况下,作为活泼的两性金属,铝和率合金会遭受到严重的腐蚀-氧化,化学介质涂料腐蚀,此外墙面施工,当铝部件与钢部件合用时,在结合部由于电位差会产生电偶腐蚀,作为牺牲阳极的铝和铝合金会损失掉,铝和铝合金作为轻质的结构材料广泛应用于飞机,舰船、车辆和建筑此材料等上面,他们的防腐日益引起人们的重视。 采用屏蔽性的表层和钝化型底漆涂料已成为普遍的选择,钝化底漆含有铬酸锌颜料,它能产生阳极钝化涂层。通常铝和铝合金表面光泽度较高会带着附着不好的问题,所以使用有一定侵蚀性的底漆是明智的选择,否则就要进行人工打磨,油漆酸或碱性清洗和侵蚀处理以增加附着力,采用环氧铬酸盐颜料体系,结合侵蚀剂可在未打磨的铝合金表面达到10mpa的附着力。 如何清洗油漆 1)趁油漆未干,先用煤油反复涂擦,再涂擦一些稀醋酸(不用醋酸也可以,只是效果要差一些),最后经水洗,即可除去。干了的油漆迹较难除去,有一种简单的方法:在锅内加2.5公斤水、100克碱面和少许石灰,把衣服放到里面煮20分钟,取出后用肥皂洗净,油漆便会脱落。要注意的是:有色的衣服最好不用此法,以免脱色。

轮毂表面工艺及修复

汽车铝合金轮毂表面工艺可以分为五大类,即:烤漆面,抛光面,数控(CNC)拉丝面,仿电镀面与电镀面。不同工艺的轮毂,它的修复工艺也是不同的。下面我们就针对不能工 艺轮毂针对性的分析一下修复方法: 烤漆轮毂及修复 烤漆轮毂是一种常见的轮毂表面工艺。志琦采用喷粉技术进行打底,油漆经过高温烘烤。主要针对烤漆轮毂表面划伤、擦伤、磕碰等损坏的修复。 拉丝轮毂及修复 拉丝轮毂表面十分动感,给人们的感觉,深受男士的喜爱,且附加值高、需求也呈快 速上升趋势,但翻新此类轮毂对工艺有严格的要求。需要配置专业的数控抛光设备和大型 蒸汽热风干燥烤漆设备,使修复后轮毂达到原厂出厂标准。如:凯美瑞,Q7、A8、奔驰、保时捷等车型的轮毂

抛光轮毂及修复 抛光轮毂的表面具有天然的金属质感,明亮的光泽、平滑干净的外观,强烈的视觉美感,但翻新抛光轮毂要求特殊的工艺与技巧,且需配备专业的抛光设备与材料。志琦利用柔性抛光工具和磨料可怜和其它抛光介质对轮毂表面进行修饰加工,翻新后能达到光滑表面的效果,如凯迪拉克,玛莎拉蒂,宝来R等车型的轮毂。 仿电镀轮毂及修复 仿电镀轮毂不仅拥有电镀轮毂的高贵,还有拉丝轮毂的动感,深受日系高档汽车的喜爱,但施工工艺复杂,若表面有细微划伤又无法修复将破坏整体感,针对这种情况,需要采用“三喷三烤”或“四喷四烤”技术及仿电镀专用材料,修复技术和效果均能够达到出厂品质要求,如: 雷克萨斯,英菲尼迪,皇冠等车型的轮毂。

电镀轮毂及修复 电镀轮毂具有镜面光亮外观,耀眼美观,呈高贵的镀铬光泽,耐腐蚀性良好,而且产 品附加值高,深受欧美高端车的喜爱,且市场需求量越来越大,但翻新这款轮毂需配备专 业的电镀设备和技术人员。志琦引进电镀轮毂修复新方法-“多层环保离子工艺”,采用国际 最顶尖的粉末喷涂技术、磁控真空镀膜技术进行加工电镀轮毂,该生产技术的特点是取代 了传统电镀的高污染、高成本方式,以零污染、高效率的生产模式来创造产品的高附加值,产品技术先进、美观奢华、绿色环保、性能优越。

铝合金表面处理方法

For personal use only in study and research; not for commercial use 芀压铸件铝合金常用的表面处理方法 膄现如今越来越多的人喜欢金属质感强的东西,所以越来越多的人喜欢铝制的东西。铝合金压铸件不仅仅只是汽车行业的配件提供者,还涉足到装饰品行业。压铸各种各样的造型可以适合不同的场合、不同的地点。铝合金铸件的表面处理是一项很重要的工序,处理得好就会是铝合金压铸件发出很好的金属光泽。下面介绍五种常用的铝合金铸件的表面处理方法。 膃1、铝材磷化 莁通过采用SEM,XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、氟化物、 Mn2+,Ni2+,Zn2+,PO4和Fe2+等对铝材磷化过程的影响。研究表明:硝酸胍具有水溶性好,用量低,快速成膜的特点,是铝材磷化的有效促进剂:氟化物可促进成膜,增加膜重,细化晶粒;Mn2+,Ni2+,能明显细化晶粒,使磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观;Zn2+浓度较低时,不能成膜或成膜差,随着Zn2+浓度增加,膜重增加;PO4含量对磷化膜重影响较大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。 莈2、铝的碱性电解抛光工艺 薄进行了碱性抛光溶液体系的研究,比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响,成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系,并首次得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在NaOH溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。 袄探索性实验还发现:用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压电解抛光后,铝材表面反射率可以达到90%,但由于实验还存在不稳定因素,有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性,结果表明:采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果,但其整平速度较慢。 蒂3、铝及铝合金环保型化学抛光 蒇确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术,该技术要实现NOx的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析,尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀,提高抛光亮度。结合在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验,认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制点腐蚀、减缓全面腐蚀,同时必须具有较好的整平和光亮效果

铝合金轮毂基础知识

铝合金轮毂基础知识 一、轮毂的概念及工作状况 ●轮毂的概念: 轮毂又叫轮圈,在行业外也有一些不同的叫法:车轮、轮辋等。它作为整车行驶部分的主要承载件,是左右整车性能最重要的安全部件,在OE主机厂被定为A级安全件。 ●轮毂的受力状况: 轮毂通常会受到两个力的作用:一是要承受静态时车辆本身垂直方向的自重载荷;二是要经受车辆行驶中来自各个方向因起动、制动、转弯、石块冲击、路面凹凸不平等各种动态载荷所产生的不规则应力。 轮毂的静态应力分布 轮毂被安装到车上后,车轮便承受着整车垂直方向的自重力。其中轮辋部分是通过轮胎的充气压力传递而来的,轮辐部分的力是通过轮辋传递来的车辆自重力,这些力都属于静态应力。 二、轮毂的工艺介绍及材质优缺点 ●轮毂的材质分类及应用车型: 轮毂通常使用的材料有钢材和铝合金材料两大类,即钢圈和铝轮。钢圈多应用于卡车、货车和大客车等;铝轮已普通应用于轿车、SUV/MPV等(不过有的汽车厂为降低成本给轿车配的备胎还有使用钢圈)。 ●“钢圈”的工艺介绍及材质优缺点: 生产工艺:是用合金钢板材通过轧辊和冲压制成轮辋、轮辐(或钢丝)的坯料,再经铆接、点焊、二氧化碳电弧焊、挤压等工序装配组合而成。 材质优缺点: 优点:制造工艺简单,生产成本低、价格便宜,抗金属疲劳能力强不易变形等。 缺点:外形不美观造型单一,重量大耗油,惯性阻力大,散热性较差,易生锈等。 ●“铝轮”的工艺介绍及材质优缺点: 生产工艺:是将铝合金锭熔化成铝液后进行精炼变质、除气扒渣处理形成较纯净的铝液,铝液再进行铸造浇铸(重力或低压)成白毛坯之后去除浇口、帽口再进行热处理(固熔→淬火→时效),再通过数控车床和加工中心做机械加工形成半成品,再进行粗打磨、前处理清洗、吹水烘干、喷粉+烘烤固化形成粉坯,再进行精打磨、喷色漆、喷透明漆(或透明粉)+烘烤固化后形成最终成品。 ●“铝轮”的工艺介绍及材质优缺点: 材质优缺点: 优点:外观美观造型丰富,重量轻省油,惯性阻力小增加改动机寿命,散热性较好提高轮胎寿命,制造精度高平衡性佳/舒适度好等,漆层附着不易生锈。 缺点:制造工艺复杂,生产成本高,价格较贵,材质较脆抗金属疲劳能力一般容易变形开裂(受严重撞击时易断裂)等。 三、铝合金轮毂的材料介绍 ●铝合金轮毂所应用的材料型号: 轮毂在铸造铝合金方面,目前行业里广泛使用的材料是A356.2铝合金(是属于美国ASTM标准里的

高中化学-铝及铝合金导学案

高中化学-铝及铝合金导学案 【学习目标】 1、了解铝的性质,掌握铝的化学性质。 2、了解铝制品的相关使用知识,体验化学与生活的紧密联系。 3、铝合金含义及特性;铝及铝的重要化合物之间的转变关系。 【重点难点】 重点:铝的化学性质及应用 难点:铝与强碱的反应、铝的钝化 【导学流程】 一、自主预习 1、铝的物理性质: 铝是色的金属,密度 ,属于金属,具有导电性、导热性和延展性。 2、铝可制成各种合金,铝合金的优点 铝合金主要用于 3、铝的化学性质:铝在化学反应中容易电子,化合价,表现出性。 (1)活泼金属的通性(写出有关化学方程式): ①与S、Cl 2、O 2 等非金属单质反应: ②与稀硫酸等非氧化性酸的反应: ③与硫酸铜等某些盐溶液的反应:(2)特性:

①与NaOH等强碱反应 ②与氧化铁等发生铝热反应 ③钝化: 二、合作探究 1、钝化: 浓硫酸、浓硝酸可贮存在铝制容器中,说明铝与浓硝酸、浓硫酸不发生反应,该观点对吗? 2、合金:一种金属与另一种或几种金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。 常见的合金有 3、铝与强酸反应的离子方程式 铝与强碱反应的离子方程式 结论:铝是一种的金属。 4、铝热反应: (1)铝热反应是反应(“吸热”或“放热”);实验中用到了镁条和氯酸钾,其作用分别是。 三、典型例题 【典例1】不宜用铝热法冶炼的金属是:

A.镁B.铁C.铬 D.钨 【典例2】将铝及铝合金的应用与性质用短线相连: 铝制炊具、热交换器良好的导电性 制作导线、电缆良好的导热性 飞机制造密度小 用作包装良好的延展性 房屋门窗强度大、抗腐蚀能力强 建筑外墙装饰强还原性且反应放出大量热 焊接钢轨外观好 汽车车轮骨架反射性好 【典例3】Array 四、当堂检测 1、正误判断: (1)铝元素在人体内积累可导致脑损伤,所以在制炊具、净水、制电线等方面要加以控制。(2)铝热反应常用于制取某些金属、焊接钢轨,因为铝在反应中易得电子表现出强还原性。 (3)铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性,是因为其表面牢固地覆盖着一层致密的氧化膜,

铝合金表面处理

铝材表面处理工艺介绍 对铝材来说,阳极氧化所能做到的色彩的确比较局限,通常就是银白、古铜、钛金、K金色或者黑色。至于有时看到有很多他色彩是通过另外的工艺方法加工出来的: 1 、电泳涂层 在阳极氧化的基础上,通过电泳的作用,在氧化膜上均匀覆盖上一层水溶性丙烯酸漆膜,使型材表面形成阳极氧化膜和丙烯酸漆膜复合膜。手感光滑细腻,外观鲜艳亮丽,除能生产原氧化着色的颜色的基础上,能做出更多如白色及绿色等鲜艳色彩。 2、彩色粉末喷涂 共200多种颜色选择,给设计师一个广阔空间,性能稳定,漆膜附着力强,不易剥落、耐酸、耐盐雾、耐灰浆、耐候性、耐老化等性能优异。涂层在空气中不挥发、不氧化、无污染毒害,环保性能好。表面污物水洗后焕然一新。 3、彩色氟碳喷涂 通过静电作用在铝合金基体表面喷上聚偏二氟乙烯漆涂层。氟碳涂料为偏聚二氟乙烯,氟碳涂料。所以能具有持久保色度、抗老化、抗腐蚀、抗大气污染,其氟碳键是最强的分子键之一优越于其聚合休的分子结构。氟碳喷涂作为高档表面涂装工艺手段。160多种丰富色彩足以为建筑师和设计师提供无穷无尽的设计空间。它具有颜色均匀一致,且抗褪色和沾污的能力优越的优点。 另外,铝或者铝合金很适合做拉丝处理 拉丝与表面氧化的确是无关的,拉丝要在氧化之前做才行;另外氧化是肯定不能用自然氧化的方法,自然氧化得到的表面应该叫质量缺陷,它的氧化膜与专门处理的氧化膜成份、外观都是截然不同的。 另外还有一点,着色并非是氧化的后处理,是在氧化的同时进行的,常用的有下面几种氧化着色处理方法: 着色阳极氧化膜 铝的阳极氧化膜,靠吸附染料而着色。 自发色阳极氧化膜 这种阳极氧化膜是某种特定铝材在某种合适的电解液(通常以有机酸为基)中在电解作用下,由合金本身自发地生成一种带色的阳极氧化膜。 电解着色 阳极氧化膜的着色,通过氧化膜的空隙被金属或金属氧化物电沉积而着色。 着色确实是与氧化同时进行的,但也确实称其为该工艺的后处理,其意思是之其附加在该工艺中进行的(不进行也可以)。

铝合金表面处理

铝合金表面氧化处理、着色,铝合金表面硬质氧化处理,铝合金表面不粘氧化处理,铝合金表面光亮、亚光氧化处理,铝合金表面导电、绝缘氧化处理,铸铝氧化,铝合金表面无铬化学钝化处理,化学砂面、电镀、刻蚀。 金属表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中,不可避免地会被氧化,产生一层厚薄不均的氧化层。同时,也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。油污及某些吸附物,较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理,或直接用化学处理。 对于严重氧化的金属表面,氧化层较厚,就不能直接用溶剂清洗和化学处理,而最好先进行机械处理。通常经过处理后的金属表面具有高度活性,更容易再度受到灰尘、湿气等的污染。为此,处理后的金属表面应尽可能快地进行胶接。经不同处理后的金属保管期如下: (1)湿法喷砂处理的铝合金,72h ; (2)铬酸-硫酸处理的铝合金,6h ; (3)阳极化处理的铝合金,30天; (4)硫酸处理的不锈钢,20天; (5)喷砂处理的钢,4h ; (6)湿法喷砂处理的黄铜,8h 。 一、铝及铝合金表面处理方法 [方法1] 脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭,除去油污后,再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为:三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。 [方法2] 脱脂后于下述溶液中化学处理:浓硫酸27.3重铬酸钾7.5水65.2在60-65°C 浸渍10-30min 后取出用水冲洗,晾干或在80°C 以下烘干;或者在下述溶液中洗后再晾干:磷酸10正丁醇3水20 此方法适用于酚醛-尼龙胶等,效果良好。 [方法3] 脱脂后于下述溶液中化学处理:氟化氢铵3-3.5氧化铬20-26磷酸钠2-2.5 浓硫酸50-60硼酸0.4-0.6水1000 在25-40°C 浸渍4.5-6min ,即进行水洗、干燥。本方法胶接强度较高,处理后4h 内胶接,适用于环氧胶和环氧-丁腈胶胶接。 [方法4] 脱脂后于下述溶液中化学处理:磷酸7.5氧化铬7.5酒精 5.0 甲醛(36-38%)80 在15-30°C 浸渍10-15min,然后在60-80°C 下水洗、干燥。 [方法5] 脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理:浓硫酸22g/l 在1-1.5A/dm2 的直流强度下浸渍10-15min ,再在饱和重铬酸钾溶液中,于95-100°C下浸渍5-20min,然后水洗,干燥。 [方法6] 脱脂后于下述溶液中化学处理:重铬酸钾66硫酸(96%)666水1000 在70°C 下浸渍10min ,然后水洗,干燥。 [方法7] 脱脂后于下述溶液中化学处理:硝酸(d=1.41 )3 氢氟酸(42%)1 在20°C 下浸渍3s ,即用冷水冲冼,再在65°C 下用热水洗涤,蒸馏水冲洗,干燥。此法适宜于含铜

高中化学:铝与铝合金学案

高中化学:铝与铝合金学案 [学习目标] 1.能从物质类别,元素化合价的角度,依据复分解反应规律和氧化还原反应原理,预测铝及其化合物的性质及物质之间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释 有关实验现象,设计制备、分离、检验等简单任务的方案.2.了解Al、Al 2O 3 、Al(OH) 3 的主要 性质和用途. 一、铝与铝合金 1.铝的存在 铝在地壳中的含量仅次于□01氧和□02硅,居第三位.在自然界中铝元素以□03化合态存在. 2.铝的性质 (1)物理性质:□04银白色固体,质□05软,密度□06小,导电性仅次于 □07银和□08铜. (2)化学性质 ①铝与非金属的反应 铝与O 2反应:铝在氧气中燃烧的化学方程式为□094Al+3O2===== 点燃 2Al 2 O 3 . 该反应的现象为:□10发出耀眼的白光、放出大量的热. ②铝与酸的反应 与非氧化性酸:如盐酸、稀硫酸等反应,离子方程式为□112Al+6H+ ===2Al3++3H 2 ↑. 与氧化性酸:如Al常温下遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生□12钝化. ③铝与强碱溶液反应 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为□132Al+2NaOH+ 6H 2O===2Na[Al(OH) 4 ]+3H 2 ↑,离子方程式:□142Al+2OH-+ 6H 2O===2[Al(OH) 4 ]-+3H 2 ↑.

④铝热反应 Al在高温下与Fe 2O 3 反应的方程式为□152Al+Fe2O3===== 高温 2Fe+Al 2 O 3 .该反应常用于□16焊接 钢轨、冶炼难熔的金属等. 3.铝合金及其制品 (1)形成:铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金. (2)性能:密度□17小、强度□18高、塑性□19好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等. 二、铝的重要化合物 1.氢氧化铝[Al(OH) 3 ]——两性氢氧化物 (1)物理性质 ①色态:□01白色胶状固体物质. ②溶解性:几乎□02不溶于水. (2)实验室制备 ①试剂:常用Al 2(SO 4 ) 3 溶液(或AlCl 3 溶液)与□03氨水反应制取氢氧化铝. ②现象:生成□04白色沉淀,加过量氨水,沉淀不溶解. ③化学方程式:□05AlCl3+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl. ④离子方程式:□06Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4. (3)化学性质 两性氢氧化物:既能与□09强酸反应,又能与□10强碱反应的氢氧化物. (4)用途 ①能□11凝聚水中的悬浮物并能吸附色素,可用来净水.

铝合金表面处理研究

铝合金表面处理研究 学号:20091829 姓名:刘哲 专业班级:材科09-4班 2012年07月04日

铝合金表面处理研究 摘要:主要介绍了铝合金表面处理的一种方法-电镀,并对一些预处理进行分析与研究,知道了电镀过程中的一些参数的最佳数值。 关键字:表面处理、电镀、预处理 前言 金属表面复合涂层技术是指利用表面涂层工艺方法,如电镀、化学镀、真空熔覆、热喷涂、气相沉积、阳极氧化、热化学反应法、溶胶-凝胶法、离子注入以及涂装等技术,在金属表面形成一层或数层具有复合材料结构和性质,并与金属表面结合良好的薄膜[1]。近年来,进行涂覆的基体金属及合金主要有:碳钢、合金钢、铸铁、铝合金、铜合金、镁合金及钛合金等。金属表面复合涂层可广泛应用于石油、化工、能源、机械、冶金、电子信息、航空航天及军事装备等领域,正向着多功能性和应用性的方向发展。因此,金属表面复合层作为新材料研究的一个重要方向,具有广阔的应用前景。 铝在地壳中的含量仅次于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素。铝的产量在金属中仅次于钢铁的。至19 世纪末,铝才崭露头角,成为在工程应用中具有竞争力的金属。铝合金的加工性能好,表面经抛光后具有良好的光反应能力。因此,在飞机、汽车、电器、仪表、日用品等领域,铝合金获得广泛的应用[2]。然而铝合金也存在缺点,主要是耐腐蚀性差,并且还有产生晶间腐蚀的倾向,这是一种最危险的腐蚀破坏。通过表面处理的途径,即氧化或电镀可以提高铝合金的耐蚀性,从而提高其使用性能[3 ],对铝和铝合金表面制备复合涂层意义深远[4]。国外在铝合金表面复合涂层研究方面投入了大量人力、物力,近年来相继出现了多种复合涂层。如美国为航空、航天应用的铝合金件开发了“TUFRAM”涂层,它是由一般阳极氧化膜层再渗入有机聚合物而成,表面性能优异,在民用产品方面也得到了推广[5]。我国在铝合金表面复合涂层研究方面也非常活跃。Li 等[6]应用化学复合镀在铝合金表面制备出了含70vol%SiC 颗粒的Ni-P-SiC 复合涂层。蒋驰等[7]在铝材基体上,综合应用等离子喷涂和电弧喷涂等热喷涂方法,喷涂钽、镝、铅等材料,制备具有辐射屏蔽效应的多层复合涂层,涂层与基体之间结合紧密,组织均匀致密,孔隙率低,满足了辐射屏蔽要求。黄开金等[8]采用激光熔覆在AA7075 铝合金表面熔覆了Zr-Cu-Ni-Al-TiC 复合粉末,制备出Zr 基复合涂层,熔覆层表现出优异的耐磨性,尤其是随着熔覆层中TiC 含量的增加,耐磨性得到显著的提高。 一.铝合金电镀预处理 复合电镀是在电解质溶液中加入一种或数种不溶性固体颗粒,在金属离子被还原、形成镀层的同时,不溶性固体颗粒均匀弥散地分布于金属镀层中,形成复合镀层。采用电镀法可以制备多种复合镀层,主要有耐磨、自润滑、弥散强化、耐蚀性等复合镀层以及提高有机涂层结合强度的中间复合镀层。复合电镀具有以下特点:工艺简单、镀层多样化和分散相颗粒品种多[1]。 1.1挂具 对于铝合金电镀来讲,挂具是先决条件,特别是大件,必须要保证足够大的接触

高一化学:铝和铝合金

高中化学新课程标准教材 化学教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校: 年级: 任课教师: 化学教案 / 高中化学 / 高一化学教案 编订:XX文讯教育机构

铝和铝合金 教材简介:本教材主要用途为通过学习化学知识和做实验,可以让学生培养自己的严谨精神、提高动手能力、合作沟通能力,本教学设计资料适用于高中高一化学科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写,可以放心修改调整或直接进行教学使用。 【学习目标】1. 掌握铝的化学性质2. 理解两性氧化物和两性氢氧化物的概念,知道氧化铝和氢氧化铝分别是典型的两性氧化物和两性氢氧化物,掌握氢氧化铝的制备和性质;3. 通过相关探究活动,提升学生在阅读中获取新知的能力。【重难点】氢氧化铝的两性【学习过程】一、铝金属铝在氧气中燃烧:al+o2→铝热反应:al+fe2o3→铝和酸反应:al+hcl→铝和碱反应:al+naoh→二、氧化铝和氢氧化铝(一)氧化铝从铝在空气中表面会失去光泽,氧化铝可以用作耐火材料,说明氧化铝的性质。1、物理性质及用途(1)氧化铝是一种熔点____、硬度____,_____溶于水的____色固体。(2)氧化铝常用作耐火材料(3)自然存在刚玉:主要成分是α-al2o3,硬度仅次于金刚石;红宝石:含少量铬元素氧化物而显红色的优质刚玉;蓝宝石:含少量铁、钛元素氧化物而显蓝色的优质刚玉。2、化学性质【思考】根据你的经验,你认为氧化铝可能的反应。(1)与酸反应(2)与碱反应【考虑】氧化物的分类与定义,思考氧化铝属于什么类别的氧化物呢?(二)氢氧化铝【实验探究】氢氧化铝的性质

6063铝合金化学成分

6063铝合金化学成分的选择 黎伯豪言淑纯 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 1 合金元素的作用及其对性能的影响6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si 的百分含量(质量分数,下同)。 1.1 Mg的作用和影响Mg和Si组成强化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的数量就愈多,热处理强化效果就愈大,型材的抗拉强度就愈高,但变形抗力也随之增大,合金的塑性下降,加工性能变坏,耐蚀性变坏。 1.2 Si的作用和影响Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加,合金的晶粒变细,金属流动性增大,铸造性能变好,热处理强化效果增加,型材的抗拉强度提高而塑性降低,耐蚀性变坏。 2 Mg和Si含量的选择 2.1 Mg2Si量的确定 2.1.1 Mg2Si相在合金中的作用Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出,并以不同的形态存在于合金中:(1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点,是一种不稳定相,会随温度的升高而长大。(2)过渡相β’是β’’由长大而成的中间亚稳定相,也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’相长大而成的稳定相,多聚集于晶界和枝晶界。能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时侯,将β相变成β’’相的过程就是强化过程,反之则是软化过程。 2.1.2 Mg2Si量的选择6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。参见图1[1]。当Mg2Si的量在0.71%~1.03%范围内时,其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高,但变形抗力也跟着提高,加工变得困难。但Mg2Si量小于0.72%时,对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品,抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si 量超过0.9%时,合金的塑性有降低趋势。GB/T5237.1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa,T6状态型材σb≥205MPa,实践证明.该合金的最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多,不可能确保都达到这么高。综合的考虑,型材既要强度高,能确保产品符合标准要求,又要使合金易于挤压,有利于提高生产效率。我们设计合金强度时,对于T5状态交货的型材,取200MPa为设计值。从图1可知,抗拉强度在200MPa左右时,Mg2Si量大约为0.8%,而对于T6状态的型材,我们取抗拉强度设计值为230 MPa,此时Mg2Si量就提高到0.95%。 2.1.3 Mg含量的确定Mg2Si的量一经确定,Mg含量可按下式计算:Mg%=

铝合金常用表面处理方法

铝合金常用表面处理方法: 阳极氧化:以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳极氧化处理。 原理:实质上就是水电解的原理。当电流通过时,将发生以下的反应:在阴极上:2H++2e=H2 在阳极上:4OH-4e=2H2O+O2 析出的氧不仅是分子态的氧,还包括原子氧,以及离子氧,通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化,形成无水的AL20膜: 4AL+3O2=2AL2O3+3351J 电泳涂装:电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。它包括 四个过程: 1、电解(分解) 在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子0H此反应造成阴极面形成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程 式为:F20^ OH+H 2、电泳动(泳动、迁移) 阳离子树脂及H+在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。 3、电沉积(析出)在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉积于被涂工件上。 4、电渗(脱水)涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而完成 整个电泳过程。 5/29 粉末喷涂: 1)基本原理:在喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场,当粉末粒子由喷枪口喷出经过放电区时,便补集了大量的电子,成为带负电的微粒,在静电吸引的作用下,被吸附到带 正电荷的工件上去。当粉末附着到一定厚度时,则会发生“同性相斥”的作用,不能再 吸附粉末,从而使各部分的粉层厚度均匀,然后经加温烘烤固化后粉层流平成为 均匀的 膜层。粉沫喷涂的原料为:聚氨脂、聚氨树脂、环氧树脂、羟基聚脂树脂以及环氧/聚酯树脂,可配制多种颜色。 粉沫喷涂最大弱点是怕太阳紫外线照射,长期照射会造成自然退色。主要工序只有前处理、静电喷涂和烘烤三个工序。 典型的粉末静电喷涂工艺流程如下:上件T脱脂一清洗一去锈一清洗一磷化一清洗一钝化一粉末静电喷涂一固化一冷却一下件 氟碳喷涂:1)基本原理:也采用静电喷涂的原理,为液态喷涂,香港称为锔油。属于高档次喷涂,价格较高。 2)氟碳喷涂原料及结构 氟碳喷涂料是以聚偏二氟乙烯树脂nCH2CF2烘烤(CHCF2)n(PVDF)为基料或配金

EN_573-3铝和铝合金化学成分

欧洲标准 EN573-3:1994 德国标准 铝和铝合金化学成分和半成品形状 本欧洲标准于1994-08-17被CEN接受。 CEN成员要求遵守CEN/CENELEC商业规定,在该规定中的条款规定,不得对该欧洲标准作任何修改。本标准有三种语言文本(英,法,德)。由CEN成员自行翻译成其本国文字并通知中央秘书处的文本与正式文本有同等地位。国家标准机构的CEN成员为比利时,丹麦,德国,法国,希腊,爱尔兰,意大利,卢森堡,荷兰,挪威,奥地利,葡萄牙,瑞典,瑞士,西班牙和英国。

目录 前言 1.使用范围 2.标准参考 3.化学成分的限定 4.书写方式的规定 5.合金的标记 6.元素的顺序 7.整数规则 表格1:铝——系列1000 表格2:铝合金——系列2000—AlCu 表格3:铝合金——系列3000—AlMn 表格4:铝合金——系列4000—AlSi 表格5:铝合金——系列5000—AlMg 表格6:铝合金——系列6000—AlMgSi 表格7:铝合金——系列7000—AlZn 表格8:铝合金——系列8000—其它 前言 本欧洲标准由CEN/TC132“铝和铝合金”部门编写。在其工作项目的框架内,CEN/TC132被指定负责以下标准的制订。 EN573-3 铝和铝合金—化学成分和半成品的形式—第3部分:化学成分

该标准为4个标准的一部分。其它标准如下: EN573-1 铝和铝合金—化学成分和半成品的形式—第1部分:数字标记系统EN573-2 铝和铝合金—化学成分和半成品的形式—第2部分:带化学符号的标记系统 EN573-4 铝和铝合金—化学成分和半成品的形式—第4部分:产品形式CEN/TC132于1992年10月20-21日在巴黎开会并决定将CEN成员的现有文本正式表决。 本欧洲标准必须保持国家标准的状态,或通过出版标志文本或通过承认至1995年2月,与此标准可能相冲突的国家标准必须至1995年6月收回。 根据CEN/CENELEC商业规定,以下国家须接受本欧洲标准: 比利时,丹麦,德国,法国,希腊,爱尔兰,意大利,卢森堡,荷兰,挪威,奥地利,葡萄牙,瑞典,瑞士,西班牙和英国。 1.使用范围 EN573标准的该部分规定了铝和铝-锻造合金的化学成分的极限。铝和铝-锻造合金的化学成分的极限完全与有关的在美国铝协会注册登记的合金相符合。 注:一些登记的铝合金可能会是某一专利或专利申请的内容。 本标准适用于半成品和相关的初加工材料(如可轧制,可挤压的或锻造初加工材料)。 2.标准参考 EN573-1 铝和铝合金—化学成份和半成品的形状——第1部分:数字符号系统。 EN573-2 铝和铝合金—化学成份和半成品的形状——第2部分:带化学符号的标记系统。

表面处理工艺对铝合金防腐涂层的影响

表面处理工艺对铝合金防腐涂层的影响 摘要:目的:研究分析表面处理工艺对铝合金防腐涂层性能的影响。方法:选取三组相同的5083铝合金作为试验样本,分别命名为A组、B组、C组,对A组样本进行基材打磨处理、B组样本进行基材钝化处理、C组样本进行基材阳极氧化处理,然后分别对三组样本实施拉开法附着力试验、电化学阻抗试验及耐海水浸泡试验,观察分析三组样本的性能测试结果。结果:A组样本和B组样本的防腐涂层附着力均有所提高,A组样本达到了16.4MPa、B组样本达到了20.0MPa,但模拟电阻值有所下降,经海水浸泡五个月后降至(0.8-1.3)×108Ω;C组样本的防腐涂层附着力有所下降,但耐蚀性能有所提高,模拟电阻值经海水浸泡五个月后仍可达到(1.0-1.3)×108Ω。结论:不同的表面处理工艺对铝合金防腐涂层性能具有不同的影响,在实际应用中应根据具体情况进行合理选择。 关键词:表面处理工艺;打磨处理;钝化处理;阳极氧化;铝合金;防腐涂层;涂层性能 铝合金是工业生产中应用最为广泛的一种金属材料,它最早于1891年开始在船舶上进行应用,后来历经一百多年的发展,已经成为了工业生产中最有发展前途的材料之一

[1]。铝合金材料在一般大气条件下会在表面生成一层自然氧化膜,从而避免其遭到外界环境的侵蚀[2]。不过,这层膜很薄,很容易破损,甚至会遭酸碱侵蚀而发生溶解[3]。为此,必须要在铝合金的表面涂装一层防腐涂层,以对其自然氧化膜进行保护。 1实验 1.1材料及仪器 本次实验主要应用的材料有:5083铝合金(选取三组相同的5083铝合金作为试验样本,分别命名为A组、B组、C 组)、725-DO1-52表面钝化剂、725-H44-61环氧厚浆防腐底漆、725-H06-19环氧锌黄防腐漆、725-B40-EF1自抛光无铜防污漆以及725-HB53-1环氧丙烯酸连接漆;主要应用的仪器有:AtuoLabM273A型电化学阻抗谱仪和PolitestAT-A型液?焊阶帕Σ馐砸恰? 1.2防腐涂层体系 1号防腐涂层为725-H06-19环氧锌黄防腐漆,道数为1道,干膜厚度为50μm;2号防腐涂层为725-H44-61环氧厚浆防腐底漆,道数为1道,干膜厚度为50μm;3号防腐涂层为725-HB53-1环氧丙烯酸连接漆,道数为1道,干膜厚度为50μm;4号防腐涂层为725-B40-EF1自抛光无铜防污漆,道数为1道,干膜厚度为80μm。 1.3表面处理

7系列 变形铝合金 牌号和化学成分 中外近似对照

机械加工 https://www.360docs.net/doc/802579765.html, CNC数控机械加工,瑞典三坐标测量机自动测量,零件出口德国瑞士,提供可靠的信赖协作 7系列 Al Al--Zn系 变形铝合金 牌号和化学成分 中外近似对照 国别牌号①主要化学成分②(质量分数)(%) 基体和其他Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti 7003合金的中外近似对照 中7003(LC12)0.30*0.350.20*0.30*0.50~1.00.20* 5.0~6.50.20*Zr0.05~0.25,Al余量日A70030.30*0.350.20*0.30*0.50~1.00.20* 5.0~6.50.20*Zr0.05~0.25,Al余量 EN EN AW-7003/AlZn6Mg0.8Zr0.30*0.350.20*0.30*0.50~1.00.20* 5.0~6.50.20*Zr0.05~0.25,Al余量美7003/A970030.30*0.350.20*0.30*0.50~1.00.20* 5.0~6.50.20*Zr0.05~0.25,Al余量7005合金的中外近似对照 中70050.350.40*0.10*0.20~0.7 1.0~1.80.06~0.20 4.0~5.00.01~0.06Zr0.08~0.20,Al余量 ISO AlZn4.5Mg1.5Mn0.350.40*0.10*0.20~0.7 1.0~1.80.06~0.20 4.0~5.00.01~0.06Zr0.08~0.20,Al余量日A7N010.30*0.350.20*0.20~0.7 1.0~2.00.30* 4.0~5.00.20*Zr0.25,V0.10,Al余 量印745300.40.70.20.2~0.7 1.0~1.50.2 4.0~5.00.2Al余量 EN EN AW-7005/AlZn4.5Mg1.5Mn0.350.40*0.10*0.20~0.7 1.0~1.80.06~0.20 4.0~5.00.01~0.06Zr0.08~0.20,Al余量美7005/A970050.350.40*0.10*0.20~0.7 1.0~1.80.06~0.20 4.0~5.00.01~0.06Zr0.08~0.20,Al余量7020合金的中外近似对照 中70200.350.40*0.20*0.05~0.50 1.0~1.40.10~0.35 4.0~5.0—Zr0.08~0.20, Ti+Zr0.08~0.25,Al ISO AlZn4.5Mg10.350.40*0.20*0.05~0.50 1.0~1.40.10~0.35 4.0~5.0—Zr0.08~0.20, Ti+Zr0.08~0.25,Al 俄~1925C0.60.70.80.5 1.4~1.9— 3.7~4.30.1Zr0.12~0.20,Al余量 EN EN AW-7020/AlZn4.5Mg10.350.40*0.20*0.05~0.50 1.0~1.40.10~0.35 4.0~5.0—Zr0.08~0.20, Ti+Zr0.08~0.25,Al 余量 德AlZn4.5Mg1/3.43350.350.40*0.20*0.05~0.50 1.0~1.40.10~0.35 4.0~5.0—Ti+Zr0.08~0.25,Al 余量法7020(A-Z5G)0.350.40.20.05~0.50 1.0~1.40.1~0.35 4.0~5.0—Zr0.08~0.20,Al余量 美7020/A90200.350.40*0.20*0.05~0.50 1.0~1.40.10~0.35 4.0~5.0—Zr0.08~0.20, Ti+Zr0.08~0.25,Al 7022合金的中外近似对照 中70220.50*0.50*0.50~1.00.10~0.40 2.6~3.70.10~0.30 4.3~5.2—Ti+Zr0.15,Al余量

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