一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202311639160.6 | 申请日 | 2023-12-01 | 公开(公告)号 | CN117604436A | 公开(公告)日 | 2024-02-27 |
| 申请人 | 湖南嘉铝新材料科技有限公司; | 发明人 | 张帝; 金卉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的目的在于公开一种覆 铝 及铝 合金 阳极 钢 爪的方法，与 现有技术 相比，将铝或 铝合金 加热到熔融状态后覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层，铝或铝合金金属层具有快速因化、施工方便、无毒、耐高温、防雨 雪 、防腐性能优异、硬度高、附着 力 好等优点，在阳极钢爪的表面形成一个完整的，高强度的致密的保护层；有效地减少阳极钢爪的表面 氧 化脱落及阳极钢爪细化的现象，达到延长阳极钢爪的使用寿命，有效地延长阳极钢爪的使用周期，避免钢爪表面氧化脱落对 电解 槽 内铝液的 质量 影响，提高电解铝液的品质，实现本发明的目的。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，其特征在于，包括如下步骤： |
||||||
| 说明书全文 | 一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法技术领域背景技术[0003] 在电解生产过程中，长期在由二氧化碳、一氧化碳、氟化氢和四氟化碳混合的400～600℃高温烟气环境中使用，钢爪长期受电解高温烟气的侵蚀，在表面形成氧化物脱落到电解槽中，影响电解铝质量，同时由于不停的氧化侵蚀，钢爪爪体变细，爪体形成葫芦形状无法正常使用。 [0004] 因此，特别需要一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，以解决上述现有存在的问题。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，针对现有技术的不足，通过在阳极钢爪表面形成一个完整的，高强度的，致密的保护层，有效地延长阳极钢爪的使用周期，提高电解铝的品质。 [0006] 本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现： [0007] 一种覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，包括如下步骤： [0008] 步骤1、对阳极钢爪的表面进行清理，去除阳极钢爪的表面的灰尘； [0010] 步骤3、将铝或铝合金覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属涂层； [0011] 步骤4、阳极钢爪冷却后用火焰快速加热，在阳极钢爪的表面形成铝或铝合金氧化层。 [0012] 在本发明的一个实施例中，在上述步骤3中，采用火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、激光喷涂、冷喷涂或激光熔覆的喷焊方式将铝或铝合金覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层，在阳极钢爪的表面进行封孔处理。 [0013] 在本发明的一个实施例中，在上述步骤3中，设制一个深度大于阳极钢爪高度的熔池，采用电或燃气方式加热铝或铝合金到液态；将阳极钢爪整体放入熔池，阳极钢爪在熔池内静置3‑5秒，铝或铝合金覆在阳极钢爪表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层。 [0014] 在本发明的一个实施例中，在上述步骤中，阳极钢爪进行喷砂的空气压力为0.3‑0.8Mpa、喷砂后表面糙度为40‑80um、涂层厚度为10‑3000um、结合强度为6‑16MPa。 [0015] 本发明的覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，与现有技术相比，将铝或铝合金加热到熔融状态后覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层，铝或铝合金金属层具有快速因化、施工方便、无毒、耐高温、防雨雪、防腐性能优异、硬度高、附着力好和不粘等优点，在阳极钢爪的表面形成一个完整的，高强度的致密的保护层；有效地减少阳极钢爪的表面氧化脱落及阳极钢爪细化的现象，达到延长阳极钢爪的使用寿命，有效地延长阳极钢爪的使用周期，提高电解铝的品质，实现本发明的目的。 [0016] 本发明的特点可参阅以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。 具体实施方式[0017] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体，进一步阐述本发明。 [0018] 本发明的覆铝及铝合金阳极钢爪的方法，包括如下步骤： [0019] 步骤1、对阳极钢爪的表面进行清理，去除阳极钢爪的表面的灰尘； [0020] 步骤2、对阳极钢爪进行喷砂，在阳极钢爪的表面形成凹凸面，增加附着力； [0021] 步骤3、将铝或铝合金覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属涂层； [0022] 步骤4、阳极钢爪冷却后用火焰快速加热，在阳极钢爪的表面形成铝或铝合金氧化层。 [0023] 在本发明中，在上述步骤3中，采用火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、激光喷涂、冷喷涂或激光熔覆的喷焊方式将铝或铝合金覆在阳极钢爪的表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层，在阳极钢爪的表面进行封孔处理。 [0024] 在本发明中，在上述步骤3中，设制一个深度大于阳极钢爪高度的熔池，采用电或燃气方式加热铝或铝合金到液态；将阳极钢爪整体放入熔池，阳极钢爪在熔池内静置3‑5秒，铝或铝合金覆在阳极钢爪表面，在阳极钢爪的表面形成10‑3000微米厚度的铝或铝合金金属层。 [0025] 在本发明中，在上述步骤中，阳极钢爪进行喷砂的空气压力为0.3‑0.8Mpa、喷砂后表面糙度为40‑80um、涂层厚度为10‑3000um、结合强度为6‑16MPa。 [0026] 实施例1 [0027] 本实施例提供钢爪表面喷砂的空气压力为0.3Mpa，喷砂后表面糙度为40um，涂层厚度为10um，结合强度为3±1MPa。 [0028] 其具体方法如下： [0029] 第一步：钢爪表面进行清洁处理，喷砂选用钢丸，运行空气压力0.3Mpa，喷砂钢爪表面后测量三点表面糙度分别为40um、38um、42um，平均值40um； [0030] 第二步：钢爪喷砂除锈合格的金属表面，不得用手触摸，并尽快进行喷涂，晴天时间间隔不得超过12h，雨天或潮湿的天气不得超过2h； [0031] 第三步：采用喷焊工艺对钢爪表面喷焊厚度10um铝或铝合金金属层，运行空气压力为0.3Mpa； [0032] 第四步：使用封孔剂对钢爪表面进行封孔，封孔完6小时后检测钢爪体与铝或铝合金金属层结合强度为3±1MPa。 [0033] 实施例2 [0034] 本实施例提供钢爪表面喷砂的空气压力为0.6Mpa，喷砂后表面糙度为75umm，涂层厚度为50um，结合强度为12±1MPa。 [0035] 其具体方法如下： [0036] 第一步：钢爪表面进行清洁处理，喷砂选用钢丸，运行空气压力0.6Mpa，喷砂钢爪表面后测量三点表面糙度分别为75umm、73um、77um，平均值75umm； [0037] 第二步：钢爪喷砂除锈合格的金属表面，不得用手触摸，并尽快进行喷涂，晴天时间间隔不得超过12h，雨天或潮湿的天气不得超过2h； [0038] 第三步：采用喷焊工艺对钢爪表面喷焊厚度50um铝或铝合金金属层，每层喷铝层厚度应均匀，一般为0.05mm，0.15mm的喷铝层应分4‑5道完成，前一层与后一层必须进行900或450交叉喷涂，相邻喷涂区应有1/3宽度的搭接，运行空气压力为0.6Mpa； [0039] 第四步：使用封孔剂对钢爪表面进行封孔，封孔完6小时后检测钢爪体与铝或铝合金金属层结合强度为12±1MPa。 [0040] 实施例3 [0041] 本实施例提供钢爪表面喷砂的空气压力为0.6‑0.8Mpa，喷砂后表面糙度为80um，涂层厚度为60um，结合强度为15±1MPa。 [0042] 其具体方法如下： [0043] 第一步：钢爪表面进行清洁处理，喷砂选用钢丸，运行空气压力0.6‑0.8Mpa，喷砂钢爪表面后测量三点表面糙度分别为63um、57um、60um，平均值60um； [0044] 第二步：钢爪喷砂除锈合格的金属表面，不得用手触摸，并尽快进行喷涂，晴天时间间隔不得超过12h，雨天或潮湿的天气不得超过2h； [0045] 第三步：采用喷焊工艺对钢爪表面喷焊厚度60um铝或铝合金金属层，每层喷铝层厚度应均匀，一般为0.05mm，0.15mm的喷铝层应分4‑5道完成，前一层与后一层必须进行900或450交叉喷涂，相邻喷涂区应有1/3宽度的搭接，运行空气压力为0.6‑0.8Mpa； [0046] 第四步：使用封孔剂对钢爪表面进行封孔，封孔完6小时后检测钢爪体与铝或铝合金金属层结合强度为12±1MPa。 [0047] 通过对实施例进行现场试用，在现场使用二个周期无脱落、裂缝等现象，抗氧化效果良好。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈