鋁合金散熱器內防腐工藝
鋁合金散熱器內防腐工藝北京中融鴻飛化工技術研究所 鋁合金散熱器具有傳熱快、重量輕、體積小、造型優美、集散熱與裝飾為一體的特點為市場青睞，但缺點是耐蝕性較差。水暖鍋爐為了防止在加熱過程中內壁結垢在水中加有少量防垢劑，因此水暖鍋爐的水質呈弱堿性，PH值在9左右，并含有一定量的Cl- 。鋁合金散熱器連續在90oC左右的溫度下使用，容易產生針狀腐蝕滲漏而報廢，為此，鋁合金散熱器必須經過內防腐處理。經多年研制的內防腐涂層具有附著力強、耐蝕性高的特點，在PH10、Cl- 100 mg/L 95～100oC的溶液中連續侵蝕10000小時，涂層絲毫無損，從而有效的提高了散熱器的使用壽命。一、內防腐工藝：內防腐工藝主要由預處理、化學氧化、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→化學氧化→水洗二次→干燥→灌涂→控液→ 烘烤→灌涂→控液→烘烤。 2、預處理方式：附表中1～9工序是預處理工藝，由于是在散熱器的內腔進行化學處理和灌涂，必須注意內腔均勻處理不能有氣泡和遺漏，水洗要充分。預處理工藝可采用浸入法或循環法。 2.1浸 入 法：將數個散熱器置于不銹鋼或鋁質筐中浸入槽液中處理，內腔灌滿槽液后注意將散熱器二端上下傾斜數次，防止反應產生的氣體滯留在內腔某處；堿蝕過程中劇烈產生氣體，注意內腔排氣通暢；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水洗和保持水洗槽的水質和溫度，必要時起吊控水后再浸洗一次。 2.2循 環 法：在散熱器的進出口連接塑料軟管，接不銹鋼或氟塑小水泵，使槽液在內腔循環處理與水洗，較長的散熱器最好采用循環法。 3、槽體規格：浸入法預處理槽體高1.5米，寬1米，長度參照散熱器長度，槽體下端設排液閥門 1＃、3＃、4＃、8＃槽內設不銹鋼加熱管與控溫裝置。循環處理，槽體規格不限，但容積不宜過小。施工場所：設通風及排水溝。 附表鋁合金散熱器內防腐工藝序號 程 序 參　　　數 目 的 槽體材質順序 槽液組成 溫 度oC 時 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 化學氧化 Ye－22磷化液10％ PH 1.8±0.1 35±5 5～6 使表面形成轉化膜 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 控去內腔水分 11 烘干 80±5 烘干為止 烘干內腔水分 12 罐裝涂料 Ye－23 內防腐涂料 35±5 3～4 內腔均勻涂裝涂料 13 控液 回收內腔多余涂料 14 烘烤 140～150 30 初步固化涂料 15 罐裝涂料 Ye－23 內防腐涂料 35±5 3～4 內腔均勻涂裝涂料 16 控液 17 烘烤 180±5 30～40 固化內腔涂料 注：表中槽體材質選用 A：碳鋼 B：PVC C：鋼槽或水洗槽內襯PVC D：鋼槽或水泥槽內涂玻璃鋼，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，可減少堿蝕量，防止焊縫過量堿蝕而滲漏。工藝參數：Ye－02 30±5 g/L 溫度 55±5 oC 時間 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液面泡沫層2～5cm即可。槽液維護：定期化驗Ye－02濃度，補加至工藝要求。儲 存：防潮，保質期三年。 2、堿 蝕：堿蝕的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜、變質層和焊渣，為化學氧化提供新生態的活性表面，對于散熱器堿蝕必須嚴格控制堿蝕量，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處理不連續的特點而設計的堿蝕液，槽液的溶鋁量即使高達140 g/L， 在冬季停用期間不保溫槽液也不會混濁結垢，從而保持槽液穩定的堿蝕能力，結合有關措施可穩定地控制堿蝕量并可使槽液永不更換。工藝參數：Ye－03－B 15％稀釋配槽溫度 55±5 oC 時間 3～5 min 槽液維護：按化驗補充至規定濃度 3、化學氧化：鋁材經脫脂、堿蝕脫去自然氧化膜、變質層后的活性表面經Ye－22磷化劑處理，在表面形成一層淺綠色轉化膜，作為Ye－23涂料的底層具有附著力強、耐蝕性高的特點。工藝參數：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 時間 5～6 min （鋁表面得淡綠色膜層為宜）。補 充：隨著使用消耗按化驗結果補充或用小樣片試驗調整濃度。將小樣片按附表預處理后于化學氧化液中氧化處理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－注意水洗槽水質或磷化過量－化驗調整槽液。槽液維護：定期化驗槽液和測定PH，PH大于1.9可用硝酸調整。 槽液防止有機物污染儲 存：防熱、防凍、密封儲存，保質期三年。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的溶液中連續浸蝕420天，表面完好無損。涂層的粘合力，劃格法一級。工藝參數：溫度 35±5oC 時間 2～4 min 涂料粘度調整：必要時加適量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目篩網過濾雜質調整粘度后使用。注意事項：a.罐裝涂料注意使內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.可以手工灌涂或設計簡易的半自動灌涂裝置灌涂，殘留在外壁的涂料及時用稀料棉紗清除。 d.灌涂場所需要保溫35±5 oC，但要定期通風更要防火。儲 存:密封、防火、防熱、防凍，保質期一年，超過保質期檢驗合格后方可使用。槽液化驗:工藝槽液需要化驗控制參數,可提供分析方法。