陽極氧化檢驗標準2016-4-16陽極氧化檢驗標準2016-4-16陽極氧化檢驗標準2016-4-16V:1.0精細整理，僅供參考陽極氧化檢驗標準2016-4-16日期：20xx年X月1目的本檢驗規范之訂定，提供品質人員在執行鋁合金陽極氧化檢驗工作時之檢驗依據，確保本公司所有外協陽極氧化物料及成品皆能達到客戶期望之品質水準。2范圍標準規定了本公司對鋁合金陽極氧化層的設計規范、工藝質量要求、檢驗方法和驗收規則。本標準適用于本公司外協加工鋁合金陽極氧化的設計、加工和檢驗。本標準同時適用于鋁合金陽極氧化工藝的鑒定和批量生產的質量檢驗依據。3術語和定義主要表面零件表面必須覆有氧化膜的部分，這部分氧化膜的外觀和性能都很重要。局部厚度在主要表面內，選擇平均分布的十個點進行厚度測量的算術平均值。最小局部厚度在一個工件主要表面上測得的局部厚度的最小值。適用于能被直徑為20mm的球接觸的主要表面部分進行測量批同一供方在同一時間或大約同一時間提供的、按同一規范在相同條件下生產的并按同一質量要求提交檢查的一組產品。4分類、適用條件及膜層設計表示硫酸陽極氧化硫酸陽極氧化：硫酸陽極氧化工藝獲得的氧化膜外觀為無色透明，膜厚約為5~20微米，硬度較高，孔隙多（孔隙率平均為10~15%），吸附力強，有利于染色。經封閉處理后，具有較高的抗蝕能力，主要用于防護和裝飾目的。硫酸陽極氧化工藝簡單，操作方便；溶液穩定，成本低廉；生產效率高，適用范圍廣。除不適用于松孔度大的鑄件、電焊件和鉚接組合件外，對其他鋁合金都適用。鉻酸陽極氧化鉻酸陽極氧化工藝得到的氧化膜較薄，一般厚度只有1~5微米，膜層質軟，彈性高，具有不透明的灰白色至深灰色外觀。氧化膜空隙極少，染色困難。其耐磨性不如硫酸陽極氧化膜，但在同樣厚度條件下，它的抗蝕能力比不經封閉的硫酸陽極氧化膜高。該膜層與有機涂料的結合力良好，是涂料的良好底層。由于鋁在鉻酸氧化液中不易溶解，形成氧化膜后，仍能保持原來零件的精度和表面粗糙度，因此，鉻酸陽極氧化工藝適用于容差小，表面粗糙度低的零件以及一些鑄件，鉚接件和電焊件等。不適用于含銅量大于4%和硅含量較高的鋁合金零件。草酸陽極氧化草酸陽極氧化工藝獲得的氧化膜比較厚（一般約8~20微米，最厚可達60微米），彈性好，具有良好的電絕緣性能。它的抗蝕能力和硬度不亞于硫酸陽極氧化膜，改變工藝條件可以獲得性質不同的氧化膜。在不含銅的純鋁及其合金上可以得到銀白色、黃銅色或青銅色的裝飾性膜層。不同合金層份對膜層影響較大，在純鋁和鋁鎂合金上所獲得的氧化膜比較厚。草酸陽極氧化成本較高，電力消耗大，應用受到限制。只有在特殊情況下使用，例如：電器絕緣保護層，日用品的表面裝飾等。硬質陽極氧化硬質陽極氧化是一種厚層陽極氧化工藝，氧化膜最大厚度可達250~300微米，膜層硬度很高，在鋁合金上顯微硬度（HV）可達2452~4903MPa，在純鋁上可達11768~14710MPa，而且其硬度值內層大于外層。因膜層有空隙，可吸附各種潤滑劑，增加了減磨能力。膜層導熱性很差，其熔點高達2050℃。電阻系數較大，經過封孔處理（浸絕緣油或石蠟），擊穿電壓可達2000V硬質陽極氧化主要用于要求耐磨、耐熱、絕緣鋁合金零件上。如：活塞、氣缸、軸承、棍棒、導軌等。其缺點是，當膜層厚度大時，對鋁合金的疲勞強度有影響。瓷質陽極氧化瓷質陽極氧化工藝所得到的氧化膜為淺灰白色，不透明，外觀和搪瓷釉層差不多，所以又稱仿釉陽極氧化。膜層致密，有較高的硬度、耐磨性、良好的絕熱性和電絕緣性。其抗蝕性比硫酸陽極氧化膜高，膜有吸附能力，能染各種顏色，色澤美觀，具有良好的裝飾效果。可用于各種儀表和電子儀器零件表面的防護。注：以上分類中，—是按照溶液類型分類的，和是按照膜層性能來分的。膜層設計表示公司最常用的處理方法為：硫酸陽極氧化后著黑色。5工藝過程要求處理前的質量要求根據GB/T12611-1990的有關規定，按照以下相關質量要求內容進行鍍前質量驗收。5.1.1處理前的零、部件所有表面應無嚴重油污、油漆、金屬屑及機械加工劃線的涂色等多余物。5.1.2待處理的零部件應無機械損傷，無影響鍍覆層質量和產品使用性能的銹蝕、氧化皮、斑點、凹坑、凸瘤、毛刺、劃傷等缺陷。5.1.3壓鑄件及鋁型材等原材料，如果帶有其相應的技術標準允許范圍內的缺陷，可以接受處理，但處理后形成的相關缺陷不應作為膜層的缺陷。工序和工藝管理要求5.3.1除油鋁合金零件可采用中性或弱堿性除油溶液進行化學除油。噴砂或拉絲后的零件可不進行除油，鍍前處理必須保證油污已除凈，除油質量檢測方法為：連續性水膜法。以水膜持續時間30秒不斷裂為合格。5.3.2拋光（或出光）鋁合金零件化學拋光是必要的，尤其是噴砂或拉絲后的零件。化學拋光采用傳統的三酸高溫拋光，效果很好，但污染非常嚴重，必須安裝抽風裝置。并加強生產現場的安全管理。5.3.3氧化設備要求陽極氧化所需的電流較大，電壓控制在12—15V。故槽液溫升很快，因此必須有冷凍裝置降溫，才能保證氧化膜質量。氧化槽雙邊都應該有抽風裝置，否則氣體析出的氣味會使人難以靠近。陽極氧化的電源功率一般都比較大，要注意用電安全，避免被電弧擊傷。微弧氧化和瓷質氧化所用電源電壓較高，為特殊電源，更應該注意做好絕緣防護措施。5.3.4工序間隔要求處理過程中濕處理工序之間不允許零件表面干燥，間隔時間越短越好，基體活化后，必須立即氧化。主要工序之間的清洗必須將上道工序的殘液徹底洗凈，避免污染下一道工序。除油工序完成后，隨后的所有工序中要防止裸手觸摸零件，謹防處理表面被污染。5.3.5氧化處理氧化處理要注意保證夾具與工件之間接觸緊密，保證導電良好，注意零件的懸掛方式，避免形成氣袋，調整好電壓并注意控制好槽液溫度，溫度過高時，會形成掛灰，切勿開工。溶液濃度在工藝要求范圍之內時關鍵的要求，否則會影響到后續的封閉和著色。5.3.6封閉和著色氧化后，必須對氧化膜進行封孔處理，以提高耐蝕性，可以采用熱水封閉及水解鹽封閉。現在多數會要求各種顏色填充后再封閉。鋁型材電解著色質量較好，采用顏料著色，雖然顏色鮮艷，但耐光性不好，易變色。電解著色顏色不明快，但由于著色粒子沉在孔底，顏色耐光性很好。染深色時氧化膜需要厚些，淺色則要求較薄的膜層。染色后只能用冷水清洗，不得用熱水，不得用手摸。電解著色要將零件徹底洗凈并立即進行，要注意階梯給電方式。5.3.7過程記錄陽極氧化過程可追溯性記錄必須完善、真實（每批零件所對應的工序記錄，包括除油、氧化、著色等工序的出入槽時間、電流，電壓、溫度等。一批工件分幾槽處理時，每槽都必須有相應工序記錄。返工的工件要有相應的返工記錄。5.3.8溶液分析與調配定期進行除油、氧化、著色等溶液主要成分的化驗分析，并根據分析結果及時進行溶液的調整。做好溶液調配、清槽等記錄，加強溶液的維護與管理，每天檢查溶液比重，并保持各成份間較穩定的匹配關系，并設定必要的溶液成分含量警戒線和適當的化驗分析周期，設置方法可依據GJB480A-1995《金屬鍍覆和化學覆蓋工藝質量控制要求》5.4.10相關內容。氧化和著色溶液配制用水和清洗用水均需滿足HB5472-1991《金屬鍍覆和化學覆蓋工藝用水水質規范》的相應要求。6膜層質量要求外觀依據HB5055-1993對氧化膜外觀的要求，并結合我司產品的特征，確定以下陽極氧化膜層外觀方面的規定和缺陷方面的限定。比較復雜的零件可根據具體零件結構限定部分外觀要求。6.1.1膜層應連續，均勻、細致、完整。6.1.2膜層顏色經熱水封閉的膜層應為本色或乳白色，拋光件膜層應為光亮的乳白色；經重鉻酸鹽封閉處理的膜層應為淺黃色至黃綠色；經著色處理的膜層應符合零件圖樣所要求的顏色，其色調必須均勻，當顏色有爭議時，按公司制定的標準樣件對照驗收；各種不同的鋁材料經電化學氧化后的氧化膜顏色會有所不同。2A11、2A12、5A02、1035為無色透明；2A11、2A12有時為灰色。硬質陽極氧化膜應為灰色、暗灰色至黑色或黃褐色。絕緣陽極氧化膜應為半光澤的灰色至深灰色或灰綠色，也可稍帶黃色色調。6.1.3不允許缺陷在主要表面上明顯可見的膜層缺陷，如：掛灰、燒傷、黑點、過腐蝕、起泡、發紅、花斑、條紋、變色、水印、露底、夾具印、憋氣、黑斑、油印等；膜層擦傷、劃傷及污染；用手能擦掉的疏松膜層和局部無膜層（有文件特殊要求的除外）；未洗凈的鹽類痕跡及封閉著色后的掛灰；膜層著色不均及有未著色的部位（零件與夾具接觸處除外）；不同批次染色后明顯觀察到色差。6.1.4允許缺陷輕微的水印和夾具印（不在主要表面）；由于零件表面狀態不同，同一零件上有不均勻的顏色和光澤；零件深孔邊緣有不明顯的染色或封閉液痕跡及顏色稍不均勻；零件與夾具接觸處無膜層；不同槽的零件，其顏色深淺稍有不同（經拋光的裝飾性表面不允許該缺陷）；由于金屬組織顯露而呈現出大理石狀外觀及原材料允許缺陷所帶來的膜層缺陷（網紋或其它紋路）；焊接零件的焊縫和熱影響區有不均勻的外觀和鑄件的允許缺陷所引起的斑點、黑點及染色或封閉液痕跡；局部陽極氧化的零件，界限允許向陽極氧化表面位移2mm。當零件有特殊要求時，其界限位移值按圖紙要求或其他技術文件規定。性能要求6.2.1膜層厚度按照GB/T4957-1985進行測量，最小局部厚度要求：絕緣陽極氧化膜厚度為40μm，其它陽極氧化膜厚度為10μm。6.2.2封閉質量氧化膜都須加以封閉。按照GB/T采用磷鉻酸浸蝕質量損失評定陽極氧化膜的封孔質量。每平方分米的質量損失不應超過30mg為合格。6.2.3膜層耐磨性氧化膜的耐磨性采用落砂試驗，按GB/T—2004《鋁合金建筑型材第2部分陽極氧化、著色型材》中的附錄A執行，要求：磨耗系數≥300。6.2.4膜層的耐紫外光性能檢驗該項檢驗僅用于室外的非熱敏性氧化著色膜。按照GB/T16585—1996進行測試，經300小時連續照射后，按照GB/T1766—1995進行評級，膜層色差應達到2級以上。6.2.5絕緣性檢驗該項僅對絕緣陽極氧化膜做檢驗。按照GB/T8754-1988進行檢驗，擊穿電壓值不應低于250V。耐蝕性檢驗6.3.1CASS試驗按照GB/T10125-1997進行醋酸加速鹽霧測試（CASS）連續噴霧，測試時間16小時。測試結果按照GB/T6461-2002進行評級，評級結果達到9級及以上（即：除樣品邊緣外的腐蝕面積不大于表面積的%）為合格。6.3.2滴堿試驗在35+1℃條件下，將大約10mg、100g/L的氫氧化鈉溶液滴至試樣表面，目視觀察液滴處，直至產生腐蝕氣泡，記錄氧化膜被穿透時間。氣泡產生時間≥50S注：膜層耐腐蝕性測試優先選擇CASS試驗和滴堿試驗，CASS試驗和滴堿試驗條件不具備時可進行NSS試驗120小時作為參考。7鍍層表面質量和性能的檢驗方法外觀和顏色的檢驗方法（目檢）按GB/T《鋁及鋁合金陽極氧化著色陽極氧化膜色差和外觀質量檢驗方法目視觀察法》相關要求進行檢測。光源：在室內或光源不充分時，應使用D65標準光源照明。觀察距離：根據產品的最終使用目的，觀察距離應有所區別。試樣顏色與色標顏色對比時，最大距離不超過1米。裝飾性陽極氧化膜觀察外觀和色差時，觀察距離為0.5性能的檢驗方法膜層厚度儀器測量按照GB/T4957-1985《非磁性金屬基體上非導電覆蓋層厚度測量渦流方法》采用渦流測厚儀進行測量。封孔質量按照GB/ 《鋁及鋁合金陽極氧化陽極氧化膜的封孔質量評定磷-鉻酸法》，采用磷鉻酸浸蝕質量損失評定陽極氧化膜的封孔質量。膜層耐磨性按照GB/T—2004《鋁合金建筑型材第2部分陽極氧化、著色型材》中的附錄A方法執行。耐紫外光性能按照GB/T16585—1996《硫化橡膠人工氣候老化(熒光紫外燈)試驗方法》進行測試。絕緣性按照GB/T8754-1988《鋁和鋁合金陽極氧化應用擊穿電位測定法檢驗絕緣性》規定的方法進行檢驗耐蝕性按照GB/T10125-1997《人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗》相關要求進行醋酸加速鹽霧測試（CASS試驗8鍍件驗收規則外觀和關鍵配合尺寸驗收關鍵及重要零件表面質量和關鍵配合尺寸要求對各種鍍覆零、部件進行100%的檢驗。其他零件按加工批次進行隨機抽樣檢驗，抽樣方法按GB/T《鋁及鋁合金陽極氧化著色陽極氧化膜色差和外觀質量檢驗方法目視觀察法》相關要求進行（見表1）。外觀和關鍵配合尺寸檢查驗收不允許用試樣來代替產品進行。表1隨機抽樣的抽樣方法批內產品數量（批量）隨機抽樣的產品數（樣本量）可接收批的最大不合格品數（接收數）1～8209～153016～255026～508151～9013191～150202151～280323281～500505501～12008071201～3200125103201～100002001410001～350003152135001～15000050021150001～50000080021500001以上125021性能驗收按加工批次抽檢。抽樣數量：按相應性能規定的數量抽檢。厚度檢驗厚度檢驗允許在與零件同類材料同槽氧化的試樣上進行。膜層厚度測量的部位原則上應選擇零件（或試樣）外露表面的相對中間部位，以及零件的工作、配合表面或有特殊要求的部位。抽樣數量：每批次5件。如果有一