鋁合金散熱器內(nèi)防腐工藝
鋁合金散熱器內(nèi)防腐工藝北京中融鴻飛化工技術(shù)研究所 鋁合金散熱器具有傳熱快、重量輕、體積小、造型優(yōu)美、集散熱與裝飾為一體的特點(diǎn)為市場青睞，但缺點(diǎn)是耐蝕性較差。水暖鍋爐為了防止在加熱過程中內(nèi)壁結(jié)垢在水中加有少量防垢劑，因此水暖鍋爐的水質(zhì)呈弱堿性，PH值在9左右，并含有一定量的Cl- 。鋁合金散熱器連續(xù)在90oC左右的溫度下使用，容易產(chǎn)生針狀腐蝕滲漏而報(bào)廢，為此，鋁合金散熱器必須經(jīng)過內(nèi)防腐處理。經(jīng)多年研制的內(nèi)防腐涂層具有附著力強(qiáng)、耐蝕性高的特點(diǎn)，在PH10、Cl- 100 mg/L 95～100oC的溶液中連續(xù)侵蝕10000小時(shí)，涂層絲毫無損，從而有效的提高了散熱器的使用壽命。一、內(nèi)防腐工藝：內(nèi)防腐工藝主要由預(yù)處理、化學(xué)氧化、灌涂涂料和烘烤固化組成。 1、工藝流程：脫脂→水洗→堿蝕→水洗→中和→水洗→水洗→化學(xué)氧化→水洗二次→干燥→灌涂→控液→ 烘烤→灌涂→控液→烘烤。 2、預(yù)處理方式：附表中1～9工序是預(yù)處理工藝，由于是在散熱器的內(nèi)腔進(jìn)行化學(xué)處理和灌涂，必須注意內(nèi)腔均勻處理不能有氣泡和遺漏，水洗要充分。預(yù)處理工藝可采用浸入法或循環(huán)法。 2.1浸 入 法：將數(shù)個(gè)散熱器置于不銹鋼或鋁質(zhì)筐中浸入槽液中處理，內(nèi)腔灌滿槽液后注意將散熱器二端上下傾斜數(shù)次，防止反應(yīng)產(chǎn)生的氣體滯留在內(nèi)腔某處；堿蝕過程中劇烈產(chǎn)生氣體，注意內(nèi)腔排氣通暢；起吊后槽液要控盡，水洗要充分，堿蝕液使用至粘度較高后要加強(qiáng)水洗和保持水洗槽的水質(zhì)和溫度，必要時(shí)起吊控水后再浸洗一次。 2.2循 環(huán) 法：在散熱器的進(jìn)出口連接塑料軟管，接不銹鋼或氟塑小水泵，使槽液在內(nèi)腔循環(huán)處理與水洗，較長的散熱器最好采用循環(huán)法。 3、槽體規(guī)格：浸入法預(yù)處理槽體高1.5米，寬1米，長度參照散熱器長度，槽體下端設(shè)排液閥門 1＃、3＃、4＃、8＃槽內(nèi)設(shè)不銹鋼加熱管與控溫裝置。循環(huán)處理，槽體規(guī)格不限，但容積不宜過小。施工場所：設(shè)通風(fēng)及排水溝。 附表鋁合金散熱器內(nèi)防腐工藝序號(hào) 程 序 參　　　數(shù) 目 的 槽體材質(zhì)順序 槽液組成 溫 度oC 時(shí) 間(分) 1 脫脂 Ye－02 脫脂劑 30g/L 55±5 2～4 去除表面油污 A B C D 2 水洗 自來水 室溫 1～2 洗去脫脂液 B C D 3 堿蝕 Ye－03－B堿蝕液15％ 55±5 4±1 除去自然氧化膜、變質(zhì)層、焊渣 A E 4 水洗 自來水 55±5 1～2 洗去堿蝕液 B C D 5 中和 硝酸或硫酸 170g/L 室溫 2～3 除去表面堿和灰膜 B C D 6 水洗 自來水 室溫 1～2 洗去酸液 E B C 7 水洗 純水 室溫 1～2 洗去酸液和Ca＋2Mg＋2 8 化學(xué)氧化 Ye－22磷化液10％ PH 1.8±0.1 35±5 5～6 使表面形成轉(zhuǎn)化膜 E B C 9 水洗二次 純水 室溫 1～2 洗去磷化液 10 控液 室溫 控干為止 控去內(nèi)腔水分 11 烘干 80±5 烘干為止 烘干內(nèi)腔水分 12 罐裝涂料 Ye－23 內(nèi)防腐涂料 35±5 3～4 內(nèi)腔均勻涂裝涂料 13 控液 回收內(nèi)腔多余涂料 14 烘烤 140～150 30 初步固化涂料 15 罐裝涂料 Ye－23 內(nèi)防腐涂料 35±5 3～4 內(nèi)腔均勻涂裝涂料 16 控液 17 烘烤 180±5 30～40 固化內(nèi)腔涂料 注：表中槽體材質(zhì)選用 A：碳鋼 B：PVC C：鋼槽或水洗槽內(nèi)襯PVC D：鋼槽或水泥槽內(nèi)涂玻璃鋼，一般5布7膠 E：不銹鋼 二、工藝槽液 1、脫 脂：Ye－02脫脂劑在水溶液中對(duì)鋁材表面的油脂具有乳化、皂化和潤濕等作用，具有脫脂快速徹底的特點(diǎn)，可減少堿蝕量，防止焊縫過量堿蝕而滲漏。工藝參數(shù)：Ye－02 30±5 g/L 溫度 55±5 oC 時(shí)間 5 ± 1 min 配 槽：槽中加水并加熱至50～60oC，加入Ye－02攪拌溶解，加水至液位，加少許表面活性劑使在攪拌時(shí)液面泡沫層2～5cm即可。槽液維護(hù)：定期化驗(yàn)Ye－02濃度，補(bǔ)加至工藝要求。儲(chǔ) 存：防潮，保質(zhì)期三年。 2、堿 蝕：堿蝕的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜、變質(zhì)層和焊渣，為化學(xué)氧化提供新生態(tài)的活性表面，對(duì)于散熱器堿蝕必須嚴(yán)格控制堿蝕量，防止過堿蝕而引起焊縫滲漏。 Ye－03－B：是考慮上述目的和防腐預(yù)處理不連續(xù)的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的堿蝕液，槽液的溶鋁量即使高達(dá)140 g/L， 在冬季停用期間不保溫槽液也不會(huì)混濁結(jié)垢，從而保持槽液穩(wěn)定的堿蝕能力，結(jié)合有關(guān)措施可穩(wěn)定地控制堿蝕量并可使槽液永不更換。工藝參數(shù)：Ye－03－B 15％稀釋配槽溫度 55±5 oC 時(shí)間 3～5 min 槽液維護(hù)：按化驗(yàn)補(bǔ)充至規(guī)定濃度 3、化學(xué)氧化：鋁材經(jīng)脫脂、堿蝕脫去自然氧化膜、變質(zhì)層后的活性表面經(jīng)Ye－22磷化劑處理，在表面形成一層淺綠色轉(zhuǎn)化膜，作為Ye－23涂料的底層具有附著力強(qiáng)、耐蝕性高的特點(diǎn)。工藝參數(shù)：Ye－22　　10％ 用純水稀釋配槽 PH 1.8±0.1 總酸≤3 mol/L 溫度 35±5 oC 時(shí)間 5～6 min （鋁表面得淡綠色膜層為宜）。補(bǔ) 充：隨著使用消耗按化驗(yàn)結(jié)果補(bǔ)充或用小樣片試驗(yàn)調(diào)整濃度。將小樣片按附表預(yù)處理后于化學(xué)氧化液中氧化處理5～6min，以表面形成淡綠色膜，60oC烘干后呈綠色（但不要太深）即可。轉(zhuǎn)化膜性能：磷化后濕膜呈淡綠色，干后呈淺綠色為佳，綠色不宜太深，隨著鋁合金成份變化膜層可呈橄欖綠成或彩虹色。 缺陷原因與對(duì)策：不成膜：脫脂不良－檢查脫脂工藝膜上有條紋：水洗不良－注意水洗槽水質(zhì)或磷化過量－化驗(yàn)調(diào)整槽液。槽液維護(hù)：定期化驗(yàn)槽液和測定PH，PH大于1.9可用硝酸調(diào)整。 槽液防止有機(jī)物污染儲(chǔ) 存：防熱、防凍、密封儲(chǔ)存，保質(zhì)期三年。備 注：磷化前后水洗最好使用純水，因自來水的鈣、鎂消耗磷化劑使槽液混濁，并使轉(zhuǎn)化膜表面吸附粉霜。 4、罐 裝：Ye－23為黑色防腐涂料，在Ye－22處理后的轉(zhuǎn)化膜表面灌涂兩次固化后，膜層具有極高的耐蝕性，于95～100℃、PH10、食鹽濃度為160 mg/L的溶液中連續(xù)浸蝕420天，表面完好無損。涂層的粘合力，劃格法一級(jí)。工藝參數(shù)：溫度 35±5oC 時(shí)間 2～4 min 涂料粘度調(diào)整：必要時(shí)加適量Ye－02－B稀料，攪勻后浸漬小鋁片，控液后以表面均勻不露底為度。回收涂料最好用50目篩網(wǎng)過濾雜質(zhì)調(diào)整粘度后使用。注意事項(xiàng)：a.罐裝涂料注意使內(nèi)腔均勻涂布不得有氣泡和漏涂。 b.為防止氣泡、漏涂和保持涂層厚度50～60μm，需涂灌二次。 c.可以手工灌涂或設(shè)計(jì)簡易的半自動(dòng)灌涂裝置灌涂，殘留在外壁的涂料及時(shí)用稀料棉紗清除。 d.灌涂場所需要保溫35±5 oC，但要定期通風(fēng)更要防火。儲(chǔ) 存:密封、防火、防熱、防凍，保質(zhì)期一年，超過保質(zhì)期檢驗(yàn)合格后方可使用。槽液化驗(yàn):工藝槽液需要化驗(yàn)控制參數(shù),可提供分析方法。