[發(fā)明專利]連續(xù)擠壓鋁管在線鈍化設備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910158870.0
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101638779A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發(fā)明（設計）人: 陳智斌;林建華;滿瑞林;周亞軍
• 申請（專利權）人: 長沙恒佳鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: C23C22/05
• 分類號: C23C22/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及金屬材料表面處理領域，尤其是對連續(xù)擠壓鋁管在成形過程中進行在線鈍化處理的設備及工藝。

背景技術

空調(diào)、冰箱(柜)為常用家用電器，其主要部件為壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、控制器及箱體等。近年來由于銅價迅速飆升以及銅資源日益枯竭，傳統(tǒng)的銅管蒸發(fā)器絕大部分為鋁管蒸發(fā)器所代替，與銅管比較，鋁管具有重量輕、成本低等優(yōu)點。但鋁的表面自然氧化層很薄，耐腐蝕性差，蒸發(fā)器和冷凝器內(nèi)漏是常見的故障之一，而蒸發(fā)器和冷凝器內(nèi)漏主要是鋁管氧化腐蝕穿孔引起。國內(nèi)外使用的方法是陽極氧化和化學涂料，來提高其防腐性能。但過程復雜、成本高、含鉻等，既不符合國家環(huán)保節(jié)能政策，也不符合歐盟RoHS指令要求。

因此，需要尋找一種新的鋁管化學鈍化處理方法，對連續(xù)擠壓鋁管在熱擠壓成形過程進行在線鈍化處理，使其表面生成一層化學鈍化膜，增強鋁管的耐腐蝕性能，從而提高冷凝器和蒸發(fā)器的使用壽命，且能滿足RoHS指令要求。同時，還需研究適合鋁管連續(xù)擠壓成型過程中，在線鈍化熔液配方及生產(chǎn)工藝參數(shù)的確定，鈍化過程必須在3-5秒時間內(nèi)完成，在鋁管表面形成一種致密的耐腐蝕性強的鈍化膜。中國專利CN101158037A公開了一種冰箱、冰柜蒸發(fā)器用鋁管的無鉻鈍化工藝及鈍化液，但其未提供適應產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的鈍化設備與現(xiàn)有的鋁管擠壓生產(chǎn)設備結合，以實現(xiàn)在線鈍化處理的工業(yè)化生產(chǎn)，同時，其工藝參數(shù)還需進一步優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述弊端，本發(fā)明所要解決的技術問題是，與現(xiàn)有的鋁管擠壓生產(chǎn)設備、工藝相結合，提供一種適合連續(xù)擠壓成型過程中鋁管表面在線鈍化自動處理裝置，該裝置保證鈍化過程在3-5秒時間內(nèi)完成，在鋁管表面形成一種致密的耐腐蝕性強的鈍化膜。能夠滿足產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的需要。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是，一種連續(xù)擠壓鋁管在線鈍化設備，接口于連續(xù)擠壓機成型鋁管出口，是一個連續(xù)作業(yè)系統(tǒng)，依序由冷卻水槽、水液分離器、鈍化槽和紅外線鋁管表面固化裝置組成；所述鈍化槽與鈍化液處理裝置連通，在增壓泵的作用下，鈍化液在鈍化槽和鈍化液處理裝置之間自動循環(huán)；所述鈍化液處理裝置設有間接式加熱裝置、自動溫度控制裝置。

來自連續(xù)擠壓機的鋁管依次經(jīng)過冷卻槽、水液分離器再進入鈍化槽，控制進入鈍化槽的鋁管表面溫度50-60℃，表面濕度≤50％；同時防止冷卻水與鈍化液混合。鋁管自鈍化槽引出后由所述紅外線鋁管表面固化裝置進行處理，控制鋁管表面鈍化膜厚度在5-10um，表面固化溫度40-60℃，表面濕度≤30％。

所述間接式加熱裝置和自動溫度控制裝置配合，將間接傳熱溶液溫度控制在70-90℃，鈍化液溫度控制在50-60℃。

附圖說明

附圖所示為本發(fā)明連續(xù)擠壓鋁管在線鈍化設備具體實施方式示意圖。

具體實施方式

參見附圖，所述連續(xù)擠壓鋁管在線鈍化設備接口于連續(xù)擠壓機10成型鋁管1出口，是一個連續(xù)作業(yè)系統(tǒng)，依序由冷卻水槽5、水液分離器4、鈍化槽3和紅外線鋁管表面固化裝置2組成；所述鈍化槽3與鈍化液處理裝置8連通，在增壓泵6的作用下，鈍化液在鈍化槽3和鈍化液處理裝置8之間自動循環(huán)；所述鈍化液處理裝置8設有間接式加熱裝置7、自動溫度控制裝置9。所述間接式加熱裝置8和自動溫度控制裝置7配合，將間接傳熱溶液溫度控制在70-90℃，鈍化液溫度控制在50-60℃。

經(jīng)連續(xù)擠壓機10成型的鋁管1(規(guī)格：φ8×1mm)依序經(jīng)過冷卻水槽5、水液分離器4后，鋁管1的表面溫度50-60℃，表面濕度≤50％，進入鈍化槽3，鈍化槽3內(nèi)裝置鈍化液，所述鈍化液的組分及重量配比為：烷基磷酸酯1-15％、硅烷偶聯(lián)劑0.1-0.5％、硅酸納0.01-0.15％、其余為蒸餾水，鋁管1在鈍化槽3中停留時間為1.5-3秒，鈍化液溫度控制在50-60℃。鋁管1自鈍化槽3引出后由所述紅外線鋁管表面固化裝置2進行處理，控制鋁管1表面鈍化膜厚度在5-10um，表面固化溫度40-60℃，表面濕度≤30％。最后所述鋁管1由卷取設備卷盤即得成品。

采用本設備進行鋁管鈍化，經(jīng)多次批量生產(chǎn)試驗，其生產(chǎn)現(xiàn)場符合規(guī)模生產(chǎn)要求，滿足生產(chǎn)節(jié)奏要求，質(zhì)量也符合要求。為進一步檢測其質(zhì)量，我們進行了如下測試：

一、取用三種樣管：陽極氧化鋁管、本發(fā)明設備制作的鈍化鋁管、常規(guī)鋁管，放入鹽霧試驗箱進行耐腐蝕測試。經(jīng)過500小時后觀看鋁管表面腐蝕狀況，結果如下：

(1)常規(guī)鋁管表面72小時后就有銹斑、麻點，500小時后表面麻點很多，其中在陰影處有幾處小黑點，已經(jīng)明顯深度腐蝕。

(2)本發(fā)明設備制作的鈍化鋁管表面無明顯變化。