硬质氧化操作工艺规程

硬质氧化操作工艺规程一、硬质氧化技术的内容和工艺流程铝及铝合金材料的硬质氧化技术内容主要包括铝基材料的前处理；硬质氧化；后处理三部分。其工艺流程如下：铝基工件→化学除油→清洗→硬质氧化→清洗→后处理→成品检验。1、工作人员进入生产场地后，首先检查电源、冷动机等装置是否正常，处理槽是否有液体渗漏现象等，若有此类现象发生应及时处理，或报告有关人员采取措施，设备正常时才能进行操作生产。2、检查槽液温度是在规定值，氧化槽内液体的温度一般为5～20℃之间，最高不能超过30℃，温度过高会损坏制冷管。偏低温段质量好，若氧化液的温度有一定的温度偏差也可进行处理，但硬度有所降低。3、准备好所要处理的工件及所有的夹具装置，以待进行组装。检查导电体及其连接处是否完好，有无松动、破损和腐蚀，发现问题应及时处理。4、检查工件有无缺陷和油污。油污较多时除油脂药用除油清洗（汽油等），然后用水冲洗，表面基本无汽油，用肥皂水或洗衣粉水之类的洗涤剂（浓度为10～20%）擦洗要氧化的表面，再用清水洗净（建议最好用纯水洗），并干燥。5、若要新配氧化槽液，将蒸馏水或去离子水降温到10℃或更低的温度，电解液多采用含有一定金属或非金属氧化物碱性盐溶液（如硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等），其在溶液中的存在形式最好是胶体状态。溶液的pH范围一般在9～13之间。根据膜层性质的需要而选取碱性盐种类和确定比例，可添加一些有机或无机盐类作为辅助添加剂。在相同的微弧电解电压下，电解质浓度越大(但不能过大，适当偏大)成膜速度就越快，溶液温度上升越慢，反之，成膜速度较慢，溶液温度上升较快；配制硫酸溶液时要特别注意，穿戴等应具有安全防护措施，若身体接触硫酸或槽液时应及时用清水冲洗，较严重时应拨打急救电话。6、工件与夹具装配（1）检查夹具是否符合要求，是否导电、腐蚀、松动、破损等。（2）夹具与工件装配应紧凑适中，装配处在处理过程中不得松动。装配完毕后放入去离子水槽中清洗，待氧化。7、硬质氧化（1）工件放入氧化槽前，应关闭氧化电源（可处于待机状态），切忌在阴阳极带电状态下装配所要氧化的工件。（2）将与夹具装配好的工件放入氧化槽，工件浸入槽液，工件顶面与槽液的液面距离一般不得低于15mm（但也不能浸入太深），连接好导线，氧化时间由所需膜的层厚度而定。切忌将“正负”极接反。（3）开启电源（电源的操作方法附后）：脉冲或直流均可，优选脉冲电流以节约电能，电流按要处理的表面积平方分米（dm2）计算，一般为。0.5—2.5A/dm2左右计算，随时观察处理槽内的工件是否有反应，电源在工作期间电压在不断升高,达到启弧电压时，试件表面会出现微弧火花，如电流迅速增大或减小都表明工件导电有较大差异或工件的材料成分有差异或工件本身有缺陷等。应立即关闭电源，排除故障后在开启电源。8、硬质氧化后的处理（1）清水冲洗，去除残留在工件表面上的槽液。（2）用纯水洗。（3）用100℃的纯水（自来水也可）进行封闭处理3分钟左右，最好在烘干炉中处理5分钟。9、操作注意事项（详细情况见附件）（1）阴极板（为铅板，也可用不锈钢板），当其表面有明显的污物，应将阴极板卸下，清理表面污物后干燥，下次工作时再装上。（2）氧化槽内的冷却管为耐腐蚀长寿命复合管，在正常状态下不会破损。操作人员应特别注意，随时检查复合层有无碰伤或脱落，应及时采取措施修补若被切忌碰伤或刮伤等。若出现碰伤或刮伤等，所造成的损失用户自负。（3）在正常条件下，若膜的质量较差，也可能氧化液发出异味或变色，则应配制新液。（4）配制新液时一定要加入添加剂。二、硬质氧化电源的操作方法电源安装：墙上的配电应有30KW的配电箱，380V及220V，配空气开关和缺相保护器，再接入氧化电源。操作：1、给电源送入220V电压，这时红色指示灯亮，再送入380V三相电压，确认两路电压送入后，开启制冷机（电源板面上有制冷机标识的绿色按钮）；2、启动制冷机后，槽液开始降温，为使降温速度加快，盖上槽盖，并要随时搅拌槽液，当槽液温度下降到规定的温度时，在氧化槽内装入要处理的工件，观察各导线是否连接正确和完好，发现问题应即时处理；3、设定时间继电器上的时间，工作时间继电器上的时间为处理电化时间、所有时间的设定都应依据工件所需的电化时间进行；4、开启计算机（指带计算机系统的电源），并将采集数据的程序处于采集界面，将采集界面处于采集数据状态，采集时间步长可根据需要设定。本系统将动态采集的数据自动保存在计算机硬盘上，工件被处理完成后可随时调出查看或分析，已确保处理工艺处于正常状态；5、启动氧化电源（先按绿色按钮，电源指示灯亮后再按启停按钮），立即启动时间继电器（绿色按钮），调节电流控制旋钮使电流达到规定值。电源正常工作后，观察电流表和电压表，应处于规定值（特别是电流表基本恒定，电压表的电压应逐步上升）。若两表不能正常工作，应立即停机，排除故障后，再重复上述过程。上一批工件处理完毕后按启停按钮使电流和电压表读数为零，并将电流旋钮旋到零位，再关闭时间继电器（按红色按钮），处理下一批工件时，按上述操作过程重新开启时间继电器，重新计时。6、本电源手动停机。直接按一下启停按钮，当电流和电压表指示值为零时，才能按停机按钮。否则会损坏电源设备。不按此操作造成设备损坏用户自负。三、操作注意事项硬质氧化电源与阳极氧化电源相比属于高压电源，本硬质氧化电源的空载电压在800伏以上，因此操作时应注意安全，并遵守以下事项。1、通电前应保证接地完好无误。2、在进行硬质氧化过程中严禁触摸阴、阳极及一切带电体和金属物，包括制冷机组。3、决不可在氧化电源设备通电时装配试样或工件、阴极板等。4、在进行硬质氧化前，应事先确定“硬质氧化/微弧氧化转换到开关”是否处于硬质氧化的位置，如果不在此位置，应在氧化电源设备不通电时才能置位。反之若要换位，也应在电源不带电时进行。5、不能用硬质氧化电源进行任何微弧氧化处理或其他电化学处理，以免造成人身安全事故。6、槽液长期不用时（不超过两天），应将槽液清除，以延长制冷管寿命，清洗槽内时用清水浸泡一小时左右，并开搅拌机，不能用力擦洗制冷管。在清洗内、装配试样等操作过程中，严禁划伤、碰伤制冷管，并切忌在制冷管保护层受到损伤的情况下进行试样或工件的阳极氧化工作（弧氧化相同）。否则，造成的损失用户自负。7、硬质氧化试样的处理表面积最大不超过4dm2。硬质氧化过程中，氧化液的温度不超过30℃。不按此操作造成设备损坏等损失用户自负。8、若在氧化处理时试件脱落或不导电，应停电后进行重新装配。9、应时常查看制冷机的高、低压表是否正常，有无压力值，若无压力，表明有漏气现象或制冷管损坏，此时决不可开启制冷机（微弧氧化相同），否则造成的损失用户自负。10、硬质氧化或微弧氧化槽液深度不应超过氧化槽深度的一半，即氧化液的液面高小于槽深的二分之一。