铝材及其表面处理手册[电子资源.图书]

目录
第一章　铝材概论
§1.1　变形铝合金
1.1.1　纯铝
1.1.2　铝合金分类及合金元素、杂
质在合金中的作用
一、铝合金分类
二、合金元素和主要杂质对性能的影响
三、合金元素和微量元素在铝合金中的作用
1.1.3　防锈铝
一、Al-Mn及Al-Mn-Mg系防锈铝
二、Al-Mg及Al-Mg-Mn系防锈铝
1.1.4　硬铝
一、硬铝成分
二、硬铝的组织与性能
1.1.5　锻铝
一、Al-Mg-Si系锻铝
二、Al-Mg-Si-Cu系锻铝
三、Al-Cu-Mg-Fe-Ni系锻铝
1.1.6　超硬铝
一、Al-Zn-Mg系中强可焊超硬铝
二、Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝
1.1.7 特殊铝
1.1.8 轴承铝合金
1.1.9 铝合金的时效硬化
一、时效过程中的结构变化
二、时效硬化机理
§1.2 铸造铝合金
1.2.1 Al-Si系铸造铝合金
一、Al-Si合金的组织与性能
二、A1-Si合金的变质处理
三、稀土元素对Al-Si合金组织和性能的影响
1.2.2 Al-Cu系铸造铝合金
一、ZL201合金
二、ZL202和ZL203合金
三、ZL205合金
1.2.3 Al-Mg系铸造铝合金
1.2.4 Al-Zn系铸造铝合金
§1.3 新的铝合金材料
1.3.1 超塑铝合金
一、超塑铝合金的成分与性能
二、超塑性变形机理及其力学特性
三、超塑性铝合金的制备
四、超塑成形工艺
1.3.2 低密度高刚性Al-Li合金
一、合金元素在Al-Li合金中的作用
二、Al-Li合金成分与性能
三、Al-Li合金的应用
1.3.3 急冷凝固粉末冶金铝合金
一、急冷凝固对合金组织与性能的影响
二、急冷凝固粉末生产法
三、急冷凝固粉末的固化与成形
四、急冷凝固铝合金
1.3.4 铝基复合材料
一、纤维强化原理
二、复合材料加工工艺
三、复合铝材性能
1.3.5 新功能铝材
一、磁性结合金
二、无磁性铝合金
三、高孔隙率泡沫铝
四、高度耐磨铝合金
五、磁盘基片铝合金
参考文献
第二章 铝材标准与数据
§2.1 化学成分
§2.2 合金组别及热处理状态代号
§2.3 国际变形铝合金牌号及其状态代号
2.3.1 国际变形铝合金牌号
2.3.2 四位数字牌号中的材料状态代号
§2.4 变形铝合金的典型物理性能
§2.5 变形铝合金的典型力学性能
2.5.1 典型室温力学性能
2.5.2 典型低温力学性能
2.5.3 典型高温力学性能
2.5.4 变形铝合金的蠕变性能
§2.6 铸造铝合金的性能
2.6.1 铸造铝合金的力学性能
2.6.2 铸造铝合金的铸造性能及其有关
数据
2.6.3 铸造铝合金的物理性能
2.6.4 铸造铝合金的铸造方法和应用
§2.7 变形铝合金的相组成
§2.8 变形铝合金的主要工艺数据
§2.9 铝合金的热处理规范
2.9.1 铝材热处理设备
一、均匀化退火炉
二、退火炉
三、固溶处理炉
四、时效炉
2.9.2 变形铝合金热处理规范
2.9.3 铸造铝合金热处理规范
§2.10 变形铝合金的性能比较和用途
§2.11 铝材品种
§2.12 标定术语
2.12.1 材料（materials）
2.12.2 未压力加工产品（unwrought
product）
2.12.3 压力加工产品（wrought
2.12.4 工艺和处理方法（methodsof
processing and treatment）
§2.13 板材技术标准及其标定性能
2.13.1 板材技术标准
2.13.2 铝及铝合金热轧板（GB 3193—
82）
2.13.3 铝及铝合金板材尺寸及允许偏差
（GB 3194—82）
2.13.4 表盘及装饰用铝及铝合金板
（GB 3617—83）
2.13.5 铝及铝合金花纹板（GB 3618—
83）
2.13.6 铝及铝合金板材状态、规格、尺寸偏差与力学性能（GB 3880—
2.13.7 钎接用铝合金板（GB 3881—
§2.14 箔材技术标准及其标定性能
2.14.1 铝及铝合金箔材技术标准
2.14.2 工业用纯铝箔（GB 3198—
2.14.3 铝合金箔（GB 3614—83）
2.14.4 电解电容器用铝箔（GB 3615—
2.14.5 电力和一般有机介质电容器铝
箔（GB 3618—83）
§2.15 管材技术标准及其标定性能
2.15.1 铝及铝合金管材外形尺寸及允许
偏差（GB4436—84）
2.15.2 铝及铝合金热挤压管（GB
4437—84）
2.15.3 工业用铝及铝合金拉（轧）制管
（GB 6893—86）
2.15.4 铝及铝合金焊接管
2.15.5 农业灌溉用铝及铝合金管
2.15.6 化工用冷拉（轧）铝管
2.15.7 风动工具铝合金管（XX 201—
78、XX203—82、Q/Q 214—
2.15.8 标枪杆铝管（Q/Q 218—
§2.16 棒材技术标准及其标定性能
2.16.1 铝及铝合金挤压棒材的合金、状
态及标准
2.16.2 挤压的铝及铝合金圆棒、方棒及
六角棒（GB 3191—82）
2.16.3 高强度铝合金挤压棒（GB
—82）
§2.17 型材技术标准及标定性能
2.17.1 铝合金建筑型材（GB 5237—
型材断面尺寸及允许偏差
二、断面尺寸允许偏差使用方法
三、型材的角度允许偏差
四、型材的间隙
五、型材的弯曲度
六、型材的扭拧度
七、型材的波浪度
八、型材的长度
九、型材端头切斜度
十、型材的室温力学性能
十一、表面质量
2.17.2 工业用铝及铝合金热挤压型材
（GB 6892—82）
§2.18 线材技术标准及其标定性能
2.18.1 A1-Ti合金线（GB 3129—
2.18.2 导电铝线（GB 3195—82）
2.18.3 铆钉用铝及铝合金线材（GB
3196—82）
一、铆钉线的直径及允许偏差
二、铆钉线材的力学性能
三、铆钉线铆接试验
2.18.4 焊条用铝及铝合金线材
（GB 3197—82）
§2.19 锻件技术标准及其标定性能
2.19.1 纺织经编机盘片用铝合金模锻件
（GB 3619—83）
2.19.2 锻件的最低室温力学性能
2.19.3 铝及铝合金模锻件的尺寸偏差及
加工余量（GB 8545—87）
一、模锻件尺寸分类
二、偏差的规定与使用
三、与模具型腔无关的尺寸偏差
四、错移
五、斜向尺寸偏差
六、工艺圆角半径偏差
七、模锻斜度偏差
八、角度偏差
九、凸耳的尺寸偏差
十、模锻件翘曲
十一、模锻件的残余毛边置
十二、顶出器痕迹
十三、模锻件单面加工余量
§2.20 粉材技术标准及标定性能
2.20.1 工业铝粉（GB 2082—80）
2.20.2 涂料铝粉（GB 2083—80）
2.20.3 发气铝粉（GB 2084—80）
2.20.4 易燃铝粉（GB 2085—80）
2.20.5 易燃细铝粉（GB 2086—
2.20.6 Al-Mg合金粉（GB 5150—
§2.21 裸铝电线技术标准及标定性能
2.21.1 圆铝单线（JB 648—67）
2.21.2 HLJ、HL2J、LJ型硬铝绞线
（JB 649—65）
2.21.3 钢芯铝绞线（JB 649—65）
2.21.4 LBY、LBR、LBBY型铝扁线
（JB 653—68）
2.21.5 LMY型铝母线
§2.22 铝材理论重量
2.22.1 板材的理论重量
2.22.2 箔材的理论重量
2.22.3 挤压带板的理论重量
2.22.4 薄带材的理论重量
2.22.5 管材的理论重量
2.22.6 圆棒的理论重量
2.22.7 车辆型材的重量与断面积
2.22.8 建筑型材的重量与断面积
§2.23 铝材的包装、标志、运输与贮存
一、铝材的包装（GB3199—82）
二、铝材的包装标志（GB 3199—
三、铝材的运输（GB 3199—82）
四、铝材的贮存
五、铝材的使用
§2.24 阳极氧化铝材的维护
§2.25 民用铝结构损伤的修补
§2.26 铝材及其性能检测的国家标准
§2.27 铝材及其性能检测的ISO标准
§2.28 铝材阳极氧化的术语与定义
第三章 铝的腐蚀及其控制
§3.1 铝及铝合金腐蚀的基本特性
3.1.1 大气
3.1.2 水
3.1.3 土壤
3.1.4 食品与化工产品
3.1.5 建筑材料
3.1.6 温度、压力等
§3.2 铝及铝合金腐蚀的基本类型
3.2.1 点蚀
3.2.2 晶间腐蚀
一、剥落腐蚀
二、防止或减缓晶间腐蚀措施
3.2.3 接触腐蚀
一、不同金属的影响
二、介质的影响
三、涂层和氧化膜的作用
四、阴阳极面积比
五、接触腐蚀的控制
3.2.4 缝隙腐蚀
3.2.5 应力腐蚀开裂
一、应力腐蚀开裂的基本特点
二、应力腐蚀开裂机理
三、特性参数
四、影响铝合金应力腐蚀开裂性能的因素
五、铝合金应力腐蚀开裂的控制
§3.3 铝及铝合金腐蚀的控制
第四章 氧化前预处理
§4.1 铝表面处理目的、作用和基本方法
§4.2 机械处理
4.2.1 砂轮研磨
4.2.2 抛光
4.2.3 喷砂
4.2.4 缎面抛光与旋转抛光
4.2.5 滚筒抛光
§4.3 除油
4.3.1 酸液除油
一、硝酸溶液
二、硫酸溶液
三、有机酸溶液
四、铬酸溶液
4.3.2 碱液除油
一、氢氧化钠溶液
二、碳酸钠溶液
三、偏硅酸钠溶液
四、磷酸钠溶液
4.3.3 乳液除油溶液
4.3.4 溶剂除油
4.3.5 电解除油
4.3.6 超声波除油
4.3.7 铝合金清洗剂及除油方法
一、EW型和BEW型水基清洗液
二、BW型清洗液
三、ESW型清洗液
四、S型清洗液
§4.4 化学抛光与电解抛光
4.4.1 化学抛光
一、化学抛光溶液与处理条件
二、化学抛光溶液
三、金属元素对抛光质量的影响
四、各种因素对溶液中产生气体的影响
五、化学抛光注意事项
六、无硝酸化学抛光工艺
4.4.2 电解抛光
一、电解抛光溶液
二、影响电解抛光的主要因素
三、无铬电解抛光
§4.5 蚀洗处理
§4.6 酸洗处理
§4.7 水洗
第五章 化学氧化处理
§5.1 铝及铝合金的表面处理
§5.2 化学氧化处理
§5.3 化学氧化膜结构
§5.4 化学氧化处理方法
5.4.1 铬酸盐氧化处理法
5.4.2 磷酸-铬酸盐氧化处理法
5.4.3 磷酸锌氧化处理法
5.4.4 γ水铝石（γ-Al2O3·H2O）氧化处理方法
5.4.5 碱性铬酸盐氧化处理法
5.4.6 化学氧化方法比较
第六章 阳极氧化处理
§6.1 氧化膜构造与性能
§6.2 硫酸阳极氧化
6.2.1 硫酸氧化膜特点
6.2.2 阳极氧化工艺流程
6.2.3 硫酸氧化处理条件及影响因素
一、硫酸浓度的影响
二、铝离子浓度的影响
三、溶液温度的影响
四、电流密度和电解时间的影响
五、搅拌的影响
六、不同铝合金同时电解
七、溶液杂质的影响
八、工艺条件对氧化膜性能的影响
九、硫酸阳极氧化缺陷及其防止方法
十、应用范围
§6.3 溴酸阳极氧化
6.3.1 溴酸氧化膜处理条件
6.3.2 溴酸氧化膜性能
§6.4 铬酸阳极氧化
6.4.1 BS法
6.4.2 恒电压法
6.4.3 氧化膜性质
6.4.4 铬酸阳极氧化条件
6.4.5 溶液管理
6.4.6 使用范围
§6.5 草酸阳极氧化
6.5.1 草酸阳极氧化膜的特点
6.5.2 使用范围
§6.6 其他酸阳极氧化
6.6.1 硫酰胺酸阳极氧化
6.6.2 丙二酸阳极氧化
6.6.3 蚁酸阳极氧化
6.6.4 其他有机酸阳极氧化
6.6.5 磷酸阳极氧化
6.6.6 硝酸阳极氧化
§6.7 碱性阳极氧化
6.7.1 氢氧化钠溶液阳极氧化
6.7.2 其他碱性阳极氧化溶液
§6.8 硬质阳极氧化法
6.8.1 硬质氧化膜性质
6.8.2 溶液配制
6.8.3 局部硬质阳极氧化的绝缘
6.8.4 硬质阳极氧化应用范围及对零件
的要求
§6.9 瓷质阳极氧化
§6.10 高速阳极氧化处理
6.10.1 脉冲阳极氧化处理
6.10.2 快速阳极氧化法
6.10.3 快速连续阳极氧化处理
§6.11 电流波形
6.11.1 交直流重叠法
6.11.2 交流法
6.11.3 脉冲电解法
6.11.4 电流恢复法
§6.12 退膜方法
§6.13 阳极氧化常见缺陷、产生原因和消除方法
6.13.1 硫酸阳极氧化缺陷、产生原因及
消除方法
6.13.2 铬酸阳极氧化缺陷、产生原因及
6.13.3 草酸阳极氧化缺陷、产生原因及
6.13.4 其他工序常见缺陷
6.13.5 黑斑
§6.14 挂具和横梁
§6.15 阴极与致冷
第七章 着色处理
§7.1 自然显色法
7.1.1 合金显色法
7.1.2 溶液显色法
一、有机酸的自然显色
二、混合酸自然显色
§7.2 吸附着色法
7.2.1 吸附着色氧化膜
7.2.2 MBV法
7.2.3 无机着色
一、一液浸渍法
二、二液浸渍法
三、硫化物作用法
四、电泳着色法
7.2.4 有机着色
一、标准硫酸阳极氧化膜
二、有机染料
三、染色工艺
四、溶液控制及影响因素
五、其他着色法
§7.3 电解着色法
7.3.1 交流电解着色法
一、硫酸阳极氧化电解浅田法
二、溴酸阳极氧化膜浅田着色法
三、磷酸阳极氧化膜浅田着色法
四、硫酸交流阳极氧化膜浅田着色法
五、电解着色液添加剂
7.3.2 直流电解着色法
一、住化（Sumaldic）法
二、中间处理法
三、直流主体着色法
7.3.3 特殊波形电解着色法
一、交直流叠加波着色
二、不完全交流波着色
三、可控硅整流（SCR）波形着色
四、其他波形着色
§7.4 着色处理的主要问题
7.4.1 自然显色中的问题
7.4.2 吸附着色中的问题
7.4.3 电解着色中的问题
7.4.4 电解着色的白斑
§7.5 各种着色方法
7.5.1 黑色氧化膜着色法
7.5.2 不透明白色氧化膜着色法
7.5.3 绿色氧化膜着色法
7.5.4 蓝色氧化膜着色法
7.5.5 感光着色法
7.5.6 电泳着色法
7.5.7 黑色化学气相沉积（CVD）法
7.5.8 铝粉着色
7.5.9 光干涉电解着色法
7.5.10 三次电解着色法
§7.6 引进的铝型材氧化着色生产工艺
第八章　封孔处理
§8.1　水合封孔
8.1.1　沸水封孔
8.1.2　蒸汽封孔
§8.2　金属盐封孔
§8.3　有机物封孔、涂漆封孔和低温封孔
8.3.1　有机物封孔
8.3.2　涂漆封孔
8.3.3　低温封孔
一、电解封孔法（MM法）
二、低温浸渍封孔法
三、其他低温封孔法
第九章　铝合金表面处理的应用
§9.1　建筑铝材表面处理
§9.2　铸件与压铸件的表面处理
§9.3　复合铝材表面处理
§9.4　耐热绝缘铝导线表面处理
§9.5 PS版铝基板表面处理
§9.6 交通设施结构件表面处理
§9.7 家用铝制品表面处理
§9.8 电解电容器铝箔表面处理
§9.9 折叠伞杆表面处理
§9.10 铝板彩色绘画处理
§9.11 荧光处理
§9.12 彩色转印技术
§9.13 彩色图案处理方法
§9.14 多色电解着色法
§9.15 易拉罐表面处理
§9.16 铝材木纹着色
§9.17 太阳能铝板着色
§9.18 散热器表面处理
§9.19 照相机部件表面处理
§9.20 局部化学氧化处理
§9.21 功能氧化膜
9.21.1 电子导电膜
9.21.2 磁性膜
9.21.3 电致发光膜
9.21.4 光致发光膜
9.21.5 电致显色膜
9.21.6 感光影像膜
9.21.7 润滑膜
第十章 电镀、搪瓷及其他表面处理法
§10.1 电镀
10.1.1 电镀工艺流程及影响电镀的主要
因素
10.1.2 预处理
一、除油
二、喷砂
三、浸锌
四、氧化处理
五、重金属盐溶液处理
六、预镀锌和浸镍处理
10.1.3 电镀工艺
一、冲击电镀铜
二、电镀黄铜
三、电镀镉
四、电镀铜
五、电镀铬
六、电镀金
七、电镀镍
八、电镀银
九、电镀锡
十、电镀锌
10.1.4 压铸件电镀工艺
一、工艺流程
二、工艺参数与溶液配方
三、镀铬层的退除
10.1.5 在氧化膜上直接镀铜
§10.2 搪瓷
10.2.1 预处理
10.2.2 釉瓷制备与涂覆
10.2.3 焙烧
§10.3 钝化处理
10.3.1 预处理
10.3.2 钝化处理工艺
§10.4 陶瓷膜阳极氧化处理
10.4.1 陶瓷膜性能
10.4.2 陶瓷阳极氧化的应用
§10.5 最佳复合涂层处理
10.5.1 塔夫拉姆处理工艺
10.5.2 塔夫拉姆涂层性能
10.5.3 美国塔夫拉姆涂层产品
§10.6 离子注入处理
第十一章　有机涂层
§11.1 涂料成分及分类
11.1.1 涂料分类、命名和代号
11.1.2 主要有机涂料介绍
一、酚醛漆
二、醇酸漆
三、氨基漆
四、硝基漆
五、过氯乙烯漆
六、丙烯酸漆
七、环氧漆
八、聚氨酯漆
九、有机硅漆
十、氟树脂
11.1.3 涂料的主要品种
§11.2 涂覆工艺和方法
11.2.1 喷涂
一、常规空气喷涂
二、热喷涂
三、高压无空气喷涂
11.2.2 静电喷涂
一、涂料
二、种类
三、注意事项
11.2.3 电泳涂漆
一、机理
二、工艺过程和液体循环流程
三、涂漆条件与管理
四、装备
五、缺陷及其产生原因
六、漆膜性能比较
11.2.4 干粉涂覆法
一、静电涂覆法
二、静电流态床涂覆法
三、流态床涂覆法
四、火焰喷涂法
五、涂布法
六、干粉涂覆工艺
11.2.5 三氯乙烯涂覆法
一、涂覆原理与特点
二、膜层厚度
三、涂覆工艺及膜层性能
11.2.6 浸渍涂漆
11.2.7 卷材辊涂漆
一、顶处理
二、涂漆烘烤
三、固化烘烤
11.2.8　各种涂漆法特性的比较
§11.3　铝箔表面处理
11.3.1　铝箔涂漆
一、清漆
二、稀薄剂
三、颜料
11.3.2　铝箔涂漆工艺
11.3.3　铝箔压花
11.3.4　铝箔涂塑
§11.4　涂层质量控制
11.4.1　预处理
11.4.2　涂料制备
11.4.3　涂覆施工
一、施工条件
二、施工要点
§11.5 飞机铝合金结构与零件涂层系统
11.5.1 预处理
11.5.2 底漆
11.5.3 面漆
一、内部面漆
二、外部面漆
§11.6 航空铝合金零件特种涂层
11.6.1 叶片抗磨蚀涂层
11.6.2 耐油涂层
11.6.3 耐热涂层
11.6.4 仪表、电器“三防”有机涂层
§11.7 舰船铝合金结构与零件涂层系统
11.7.1 包覆保护层
一、氯丁橡胶的特性
二、氯丁橡胶浆配方
三、氯丁橡胶涂层系统与涂刷工艺
11.7.2 油漆涂层
一、概述
二、涂刷工艺
§11.8 铝合金游泳池涂漆
第十二章 阳极氧化膜及涂层性能检测
§12.1 阳极氧化膜性能检测
12.1.1　ISO标准
一、厚度测量
二、封孔质量评价
三、颜色和外观
四、耐磨性
五、抗腐蚀性
六、耐光照性与耐紫外光光照性
七、反光特性
八、氧化膜连续性
九、氧化膜单位面积重量（表面密度）
十、击穿电势检查法
十一、断裂性试验（ISO 3211—1973）
12.1.2 其他性能检测法和质量标准
一、性能检测
二、质量标准
§12.2 涂层性能检测
第十三章 阳极氧化溶液分析与控制
§13.1 浸洗溶液的分析与控制
13.1.1 碱洗溶液分析
一、氢氧化钠含量和铝含量
二、氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠连续测定
三、硅酸钠测定
13.1.2　硝酸溶液分析
一、硝酸测定
二、铝的测定
§13.2　磷酸-硝酸抛光溶液分析与控制
13.2.1　硝酸含量
一、试剂制备
二、分析步骤
三、计算
13.2.2　铝含量
一、标准溶液制备
§13.3　阳极氧化槽液分析和控制
13.3.1　硫酸阳极氧化槽液
一、游离硫酸
二、铝
三、氯化物
13.3.2 硫酸-草酸阳极氧化槽液
一、草酸总量
二、总酸度
三、硫酸总量
四、游离酸
五、铝
13.3.3 铬酸阳极氧化槽液
一、铬（按CrO3计算）的总含量
二、游离铬酸（按CrOa计算）
三、硫酸
四、氯化物
13.3.4 瓷质阳极氧化槽液
一、铝
二、钛
三、氯
§13.4 着色槽液分析与控制
13.4.1 自然显色溶液分析
一、磺基水杨酸
二、硫酸
三、铝
13.4.2 电解着色溶液分析
一、硫酸亚锡（SnSO4）
二、硫酸锡［Sn（SO4）2］
三、硼酸（H3BO3）
四、酒石酸铵［（NH4）2C4H4O8］
五、草酸铁铵着色溶液
六、醋酸钴-高锰酸钾着色溶液
13.4.3 有机染料着色溶液
§13.5 封孔槽液分析与控制
13.5.1 水封孔
13.5.2 重铬酸盐封孔溶液
13.5.3 酷酸镍封孔溶液
§13.6 溶液浓度与密度的关系
第十四章 废水废液处理和综合利用
§14.1 水质标准与排放标准
14.1.1 试行国家标准
14.1.2 对排放废水废液的主要要求
§14.2 阳极氧化废水处理
14.2.1 处理方法分类
14.2.2 阳极氧化废水处理
一、沉淀法
二、结晶法
三、离子交换法
四、吸附法
五、反（逆）渗透法
六、典型的阳极氧化废水处理系统
§14.3 电镀废水处理
§14.4 三酸废气处理
14.4.1 三酸废气净化
一、废气净化塔构造
二、净化方法
14.4.2 氰化物废气净化
附录
一、在国际合金注册委员会注册的变形
铝合金化学成分
二、美国铸造铝合金化学成分
三、常用变形铝及铝合金各国牌号对
照
四、常用单位换算