阳极故障.
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铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施1. 引言铝及其合金广泛应用于各个领域,包括建筑、汽车、航空航天以及电子等行业。
为了增强其耐腐蚀性和提高外观,常常会对铝材进行硫酸阳极氧化处理。
然而,这种过程中可能会出现一些常见故障,影响其表面质量和性能。
本文将深入探讨铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施,以帮助读者更好地理解和解决这些问题。
2. 铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障2.1 腐蚀腐蚀是铝及铝合金硫酸阳极氧化常见的问题之一。
这可能是由于阳极氧化处理中的规范不当导致的,例如处理时间过长或温度过高。
可能存在原材料质量问题,如含有过多的杂质或不纯的硫酸,导致更易腐蚀的氧化层形成。
排除措施:正确控制氧化处理参数,如时间和温度,以确保处理的一致性。
应定期检查硫酸的质量,并确保其纯度。
如果发现腐蚀问题,可以考虑增加氧化电压和降低氟离子浓度,以增加氧化层的密度和耐蚀性。
2.2 颜色不均匀铝及铝合金硫酸阳极氧化处理过程中出现的颜色不均匀也是一个普遍存在的故障。
这可能由于电解液中存在浓度梯度或流速不均匀导致的。
铝材基体的合金成分也可能会影响颜色的均匀性。
排除措施:确保电解液的浓度均匀,可以通过搅拌电解液或增加搅拌装置来实现。
另外,调整电流密度和处理时间,以平衡铝材表面的氧化反应速率,从而避免颜色不均匀问题的发生。
2.3 孔洞和气泡在铝及铝合金硫酸阳极氧化过程中,孔洞和气泡也经常出现。
这可能是由于工艺参数设置错误,如电流密度或处理时间过高,导致氧化层无法均匀形成。
排除措施:调整工艺参数,以确保电流密度适中,并根据铝材的形状和尺寸合理设定处理时间。
使用合适的搅拌设备可以提高电解液的流动性,从而减少气泡和孔洞的产生。
3. 其他问题与个人观点除了上述常见故障,铝及铝合金硫酸阳极氧化过程中可能还会遇到其他问题。
电解槽污染、表面纹理不佳以及氧化层附着力不强等。
针对这些问题,应该结合具体情况进行分析和解决。
铝及铝合金硫酸阳极氧化工艺故障分析与处理:氧化膜染色不均匀故障的预防措施下面结合硫酸阳极氧化过程中出现的膜层染色不均匀现象。
分析这些现象产生的原因并采取有效预防措施。
实际上铝合金氧化膜膜层颜色不均会呈现出多种现象(如前面介绍的一些故障)。
如何保证氧化膜层染色的均匀性,由于铝合金硫酸阳极氧化膜颜色均匀性主要取决于铝合金的成分以及阳极氧化处理工艺条件,如温度、电流密度、夹具、使用水质、工序间的防护等。
要从实际工艺中的微细处着手,才能有效采取措施,获得色泽均匀、性能优良的氧化膜层。
1.选取合适的前处理方法对不同铝合金,如铸造、压延或机械加工成型或经热处理焊接等工序加工的铝合金零件,要根据实际情况选择适宜的前处理方法(包括除油、出光等)。
如浇铸成型的铝合金零件表面,其非机加工表面一般应采用喷砂或喷丸除净其原始氧化膜、粘砂等。
对含硅量较高的铝合金(铸铝),应在含5%左右的氢氟酸和硝酸的混合溶液中浸蚀活化,目的是保持良好的活化表面,确保阳极氧化膜层质量。
不同材质的铝合金、裸铝和纯铝零件,或大小规格不同的铝及铝合金零件,一般不宜在同槽进行氧化处理。
2.选用合适的工装夹具装挂夹具材料必须确保导电良好,一般选用规格较高的纯铝丝或铝筋,要保证有一定弹性和强度。
并根据需要确定是否需要进行热处理。
已使用过的专用或通用工夹具如阳极氧化处理时再次使用,须退除其表面氧化膜层,确保良好接触。
工夹具既要保证足够导电接触面积,又要尽量减小夹具印痕,同时还要保证氧化过程中气体的顺利排出,避免某些氧化部位形成气囊,造成氧化膜层太薄或没有氧化膜层。
3.严格控制阳极化过程的溶液温度从阳极氧化的成膜过程知道,随着阳极氧化温度的升高,膜层的颜色逐渐变深,膜层的厚度也逐渐变薄,主要原因是阳极氧化膜有绝缘性,当氧化膜形成后相应加大了电阻。
这些电阻通电后,产生电压降。
这样会使大量的电能转变成热能,使氧化溶液温度的升高,加速了对膜层的溶解。
氧化溶液温度愈高,溶解作用愈强,因此随着氧化溶液温度的升高膜层的厚度会逐渐变薄。
铝是比较年轻的金属,有“20世纪的金属”之称。
在全世界它的年产量仅次于钢铁,在金属材料中名列第二。
铝和铝合金之所以得到广泛应用在于它有许多特点。
铝的比重是2.702,与铜(比重8.9)和铁(比重7.9)比较,约为它们的1/3.其制品重量轻,可用于汽车、飞机、铁路车辆、船舶、高层建筑等方面。
纯铝强度低,但在铝中加入少量的铜、镁、锰,锌、硅等元素后形成铝合金,显微硬度可达400~600kg/mm2,特殊情况下可达1200~15Ookg/mm2,强度比碳钢好,可与特殊钢媲美。
铝及其合金在空气中,会在表面自然生成一层极薄的厚达0.01~0.05μm的氧化膜。
这层自然氧化膜虽然能阻止它们继续遭到大气腐蚀,但此膜疏松多孔,当遇到工业性气体时,抗蚀性能大大下降。
不过,如经电解氧化加工,使其表面生成硬而致密的氧化膜层,那末,很多物质就对它不产生腐蚀作用,适合在工业地区和沿海地区使用。
因铝的延展性极其优良,所以易于加工成型,经人工氧化染色后,可以得到各种美丽颜色的铝制品。
随着铝及其合金表面防护装饰性氧化工艺的广泛应用,近年来氧化新工艺、新技术的不断出现,如仿礼花法,转移印花法、渗透法、冰花图案法等等,使铝表面更加呈现出色彩缤纷,繁花似锦,见之令人畅心悦目。
所以目前建筑行业上把其大量用于高级宾馆的门、窗、柱、框架等制件上,既坚实牢固,又美观大方。
由于铝及其合金还有良好的导热、导电性,对光、热、电波的反射性好,没有磁性,耐低温和化学药品,有吸音性……等等。
故它的应用越来越广泛。
为了保证铝合金有足够的强度和较高的耐蚀,必须经过氧化处理。
铝和铝合金的氧化处理分为化学氧化和电化学氧化。
化学氧化不用外来电流仅把制件置入适当的溶液内,使表面生成一层氧化膜。
在电化学氧化中是把铝及其合金作为阳极,故又称阳极氧化。
电化学氧化的方法较多,本章分别介绍硫酸、铬酸阳极氧化,硬质电化学氧化绝缘电体学氧化和瓷质电化学氧化的故障及其处理方法。
硫酸电化学氧化故障及其处理方法硫酸电化学氧化简称硫酸阳极化,生成的氧化膜色泽视铝材的成分和氧化工艺的不同而异,一般有无色,微黄色、灰色等。
故障维修浅谈阳极多功能天车罗茨真空泵运行故障及解决办法董亮亮(陕西有色榆林新材料集团有限公司,陕西 榆林 719207)摘 要:本论文针对阳极多功能天车罗茨真空泵的工作原理、结构组成、作用及运行过程中存在的故障进行分析、讨论。
对存在的故障及原因进行了有效分析,提出了解决方法及注意事项,从而延长了设备使用寿命,降低运设备故障率。
关键词:工作原理;振动因素;故障分析;解决办法1 概述铝用阳极生产过程中颗粒物料高低位运输主要通过通风机和罗茨真空泵提供动力风源进行运输,在铝用阳极生产过程中使用罗茨真空泵将炭块填充料从焙烧炉内运输到高位多功能天车料仓内,然后进行装炉作业。
生产过程中罗茨真空泵发生故障将导致焙烧炉生产作业无法进行,影响焙烧工序焙烧炉的正常生产。
本文针对罗茨真空泵运行中存在的故障,结合设备工作原理和维修经验提出有效可行的解决办法及注意事项。
2 罗茨真空泵结构组成及工作原理2.1结构组成罗茨真空泵由真空泵壳体、叶轮、齿轮、气封组件、径向轴承、联轴器、锥形套轴承组件等零部件组成,外形为卧式结构,采用上进下出的方式进行排气。
罗茨真空泵采用旋转活塞容积式进行气体压缩输送动能,它由一个近似椭圆的壳体与墙板和叶轮包容形成一个密闭空间,在壳体上部有进气口,下部有出气口。
2个叶轮以一定间隙相互嵌合,将进气口与出气口相互隔开,叶轮通过同步齿轮高速转动来实现等速反向旋转,旋转过程中叶轮与叶轮、墙板之间有一定间隙相互不接触,在旋转过程中将密闭容积内的气体从进气口输送到出气口,管道内形成一定负压实现物料输送,主要结构如图1所示:图1 罗茨真空泵结构图1.真空泵壳体2.三叶型叶轮3.后墙板4.主油箱5.轴承座6.后轴承7.主动轴8.甩油盘9.齿轮毂 10.齿轮圈 11.轴承盖 12.平键 13.从动轴 14.密封圈 15.前轴承 16.密封套 17.前油箱 18.联轴器 19.油封 20.定位销2.2工作原理两个反向旋转的同步转子安装于压缩腔之内,并且与机壳之间留有一定的间隙。
铝电解槽阳极故障成因分析刘伟中铝包头铝业炭素厂2009年1月8日目录1阳极脱落与掉块 (5)2 阳极长包 (6)3阳极断层 (8)4阳极掉渣 (8)4.1炭渣的形成 (9)4.1.1阳极的选择性氧化 (9)4.1.2铝同阳极气体的逆反应生成游离的固态炭 (11)4.1.3阴极炭素内衬的冲蚀剥落 (12)4.2炭渣的分布状态 (12)4.2.1漂浮状态 (13)4.2.2悬浮状态 (13)4.2.3与Al反应生成Al3C4 (13)4.3炭素生产工艺对掉渣的影响 (14)4.5电解工艺与操作对掉渣的影响 (15)4.6炭渣的危害 (16)4.6.1电解质电阻升高 (17)4.6.2导致热槽的产生 (17)4.6.3侧部漏电,造成电流损失。
(18)4.6.4导致氟化盐损失 (18)4.6.5增加工人的劳动 (19)4.7阳极掉渣预防与减少 (19)4.7.1通过改善阳极质量减少掉渣 (20)4.7.2通过加强电解工艺与操作的管理,减少阳极掉渣 (21)5阳极裂纹 (23)6阳极掉角 (25)7阳极碎裂 (25)铝电解槽阳极故障成因分析刘伟(中铝包头铝业炭素厂)摘要:本文对铝电解阳极故障的成因进行了分析并提出了解决的具体措施。
关键词:铝电解阳极故障成因电解槽经常表现的阳极故障(病状)有:阳极掉块、阳极长包、阳极裂纹断层、阳极块脱落、阳极局部过热、电流分布不均、大量炭渣落入电解质使电解质含炭、阳极四周氧化燃烧、阳极倾斜等。
发生阳极故障,破坏了电解槽正常生产技术条件使电解槽出现紊乱状况:电压摆动、电压升高、铝水滚动、电解质表面不结壳、电解槽局部不导电、不工作、引起电流效率急剧下降、直流电单耗及原材料单耗急剧上升、电解操作困难、铝品位下降等恶劣后果,甚至导致停槽。
这些故障,主要由两方面原因造成,即阳极质量问题及电解作业不当。
电解槽内发生阳极故障,要从电解、炭素两个方面进行分析,如果武断地下结论是阳极质量的问题,会给解决问题带来方向性错误,必须改变国内一些铝厂对这一问题的错误认识。