[发明专利]一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法

说明书

本发明涉及一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法，属于金属表面处理技术领域，所述方法首先借助于铝工件自身做底，在铝工件上构筑氧化微槽体；其次是在构筑围成的微槽体中构建氧化体系，所述氧化体系包括金属阴极板、氧化溶液和氧化电源等；然后设定参数进行氧化处理，氧化处理完成后，将氧化溶液和阴极板移出，并进行水洗；最后进行工件表面的清理。该方法可实现不具备退膜重新整体氧化条件的大型铝工件的现场局部氧化修复，其修复方法简单、容易操作，质量稳定可靠，不必动用大型吊装设备、氧化电源、加热装备等，设备及能源消耗低，能够明显地降低成本。

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，具体地，涉及一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法。

背景技术

铝合金具有密度小、塑性好、比强度高、可焊接等优点，广泛应用于航空、航天、船舶、汽车、化工及机械制造等领域。电化学氧化（包括普通阳极氧化、硬质阳极氧化和微弧氧化）是铝合金最常用的表面处理方式，它可以进一步提高铝合金的表面硬度、耐磨性和防腐性能。一般而言，氧化处理是铝合金产品的最后一道工序，表面处理完成后就可直接组装或作为零部件产品出售。然而，在一些特殊情况下，由于加工工艺变更、加工失误等原因，氧化后的铝工件需要进行焊接，焊接前需要将膜层打磨掉，由于膜层被破坏，焊接区域铝基体裸露，将会成为腐蚀的薄弱区，在海洋环境下腐蚀问题暴露的尤为明显。为保证焊接区域的防腐性能，要求焊接区域同样具有完整的氧化膜层。

现有的解决方法主要用两种。一是整体氧化方法，将原膜层已破损的铝工件运输至专用氧化车间，进行整体退膜、再整体氧化处理，重新生成完整的氧化膜层。当氧化构件尺寸较大时，整体重新退膜和氧化的周期长、处理复杂，所需费用高、经济性差；当铝工件通过灌胶封装或机械组装后，铝工件难以拆卸，进行整体退膜氧化的方案变得更难以实施。二是采用类似电刷镀的方法，通过电刷镀笔蘸取氧化溶液，采用移动氧化的方式，对局部位置进行补做处理，该制备方法的缺点是工艺不稳定，膜层厚度难以控制，且需人工带电操作，安全性差。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法，通过构筑氧化微槽实现氧化处理，具有操作简单、修复膜层性能可靠、成本低等优点，可解决铝合金工件长焊缝硬质氧化膜层现场修复的难题。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法，包括以下步骤：

步骤一、借助于铝工件自身做底，在铝工件上构筑氧化微槽体：将需要氧化处理的焊缝周边的原有膜层进行保护，保护采用可剥性保护涂料；趁涂料未干时，将耐酸碱的矩形塑料棒放置在涂料上，并围成一个小微槽体；在塑料棒的内外两侧及塑料棒间的接缝处，进行可剥性保护涂料的重点涂覆，待涂料干燥形成胶膜后，在所围挡区域中加水，验证其是否漏水，若漏水，将水吸除并吹干，进行涂料的补涂，直至不漏水为止；对待氧化部位进行清洁，去除表面油污，并放置数分钟使表面干燥；采用刀片切除焊接区附近的多余胶膜，焊缝周围的待氧化区应尽量为规则形状；

步骤二、在步骤一围成的微槽体中构建氧化体系：将主体上布有若干钻孔的金属阴极板的边缘搭接在塑料棒的顶部，使金属阴极板的主体距离焊缝的高度为10mm～250mm；向微槽体中加入氧化溶液，使氧化高度应不低于金属阴极板主体；将氧化电源的正极接到工件上，负极接到金属阴极板上，对氧化溶液进行温度控制和循环；

步骤三、设定参数进行氧化处理，氧化处理完成后，将氧化溶液和阴极板移出，并进行水洗；

步骤四、工件表面的清理：依次去除工件表面的塑料棒和可剥性保护胶膜，若有胶膜残留在零件表面，使用胶膜揉团而成的大块体将工件表面的残胶黏除。

作为对上述方案的进一步优化，步骤一中所述对待氧化部位进行清洁是指采用易挥发有机溶剂进行清洁。更进一步地，所述易挥发有机溶剂包括但不限于丙酮或乙醇。