隔离开关铝件的防腐能力与表面处理方法的探讨0912.doc

隔离开关铝件的防腐能力与表面处理方法的探讨一、概述我公司的隔离开关已广泛使用铝材制作零部件，一方面是为了降低成本，另一方面是降低重量，提高操作的灵活性。而对铝材的防腐能力并没有系统的验证与研究。我公司隔离开关产品基本上都用于户外，大气环境对铝材的腐蚀是我们关注的重点，大气环境对铝材的腐蚀是一个缓慢的过程，需要我们长期关注。人工制造的气氛与大气环境并没有对应关系，因不同地区大气中的有害成份是千差万别的，因此，以下提供的试验方法和数据只作为参考。二、铝和铝合金的耐蚀特性在潮湿空气中铝和铝合金的耐蚀能力会下降，在工业大气中由于保护膜的破坏耐蚀能力也会下降。在酸性和碱性溶液中，由于氧化膜的溶解，腐蚀速度会加快，尤其是氯离子能破坏铝合金表面的氧化膜，而使其耐蚀能力下降，在海水、海洋大气条件下，铝合金的耐蚀能力下降。纯铝比合金铝更耐腐蚀，纯铝在大气、淡水、海水及中性溶液中不产生晶间腐蚀，在盐酸中产生晶间腐蚀。纯铝与浓硫酸、有机酸几乎不反应。铝 锰（镁）合金（Al-Mn、 Al-Mg）属防锈铝系与纯铝耐蚀性能相似。铝 铜及铝铜镁合金（硬铝），耐蚀性低。我公司隔离开关上使用的铝材为：纯铝1060（如软联接）、铝合金型材属铝镁系合金（如6005）、铝铸件均选用铝硅镁系合金（如104、114A），均属耐蚀能力较好的材料，但早期GW22系列产品选用铝铜镁合金（硬铝），耐蚀能力较低。三、耐蚀能力验证今年4月份，本人将几种铝材及零部件放入盐雾试验机中至今，有阳极氧化铝型材（两端面未阳极氧化），有未阳极氧化铝管、有软联接，在高温、高湿和盐分（氯离子）的作用下，未见腐蚀迹象，见照片1-2。 未阳极氧化方铝管 阳极氧化角铝 阳极氧化铝管 照片1 铝型材盐雾试验8个月照片2 铝软联接盐雾试验8个月今年9月份，将两根软联接.分别挂于3车间的酸洗池旁和酸洗车间户外，已3个多月，也未见腐蚀迹象，见照片3-4。照片3 铝软联接挂于酸洗池旁3个月照片4 铝软联接挂于酸洗车间室外3个月今年从海安及宁夏退回的GW22系列产品静触头的铝铰线已运行4-5年，也未见腐蚀迹象，见照片5。照片5 铝铰线运行4年未见明显腐蚀以上试验及现场产品也许时间还不足够长，不能说明在隔离开关寿命周期里不会腐蚀。但可以说明我们所选用铝材的耐蚀能力还是可以的。如果选材不当，铝材也会很快腐蚀，图6是从宁夏退回GW23-252静触头，其中一块接线板是铝 铜系列合金（LY12），已严重腐蚀。照片7是平高产品在连云港某变电站铝合金（LY12）的腐蚀情况。照片6 LY12 铝板在宁夏运行4年严重腐蚀照片7 平高产品在连云港严重腐蚀表1是铝合金在各种大气条件下十年曝晒的结果，可以看出，不同环境、不同牌号的材料其腐蚀程度是不一样的，但十年的腐蚀量还是微米级。表1 铝合金在各种大气条件下十年曝晒的结果牌号海洋大气腐蚀小孔深度（m）工业大气腐蚀小孔深度（m）农村大气腐蚀小孔深度（m）工业铝 80 50 7.5LY11 75 60 5LD2 105 85 32.5LF21 35 45 -四、铝材的表面处理铝材进行表面处理的目的是防腐和装饰，现在公认的处理方法是阳极氧化，其实铝材进行阳极氧化并不增加多少成本。但用阳极氧化后的铝材作为隔离开关的导体时其“善后”处理的成本会增加很多，它要将导电连接部位的局部氧化层去掉，然后镀锡，用可剥漆将其它部位保护起来，费工、费时、费材料。在降本压力巨大的今天，有必要对隔离开关的导电铝材的表面处理方法进行探讨，以求更经济实惠的处理方法。目前，我公司铝材表面处理方法有：铝型材阳极氧化；镀锡（触指座等）；镀锡后油漆，镀锡后再油漆，是因为导电接触面镀锡，而非接触面的锡易变色影响外观，所以整体涂漆；软联接不进行表面处理。在上两节，已经阐明我公司目前所选用的铝及铝合金有一定的耐腐蚀能力，可以不经过表面处理即能满足使用要求。事实上，国外有些产品的铝材也不进行表面处理。 因此，铝材的表面处理方法可以不考虑防腐方面而只考虑外观和经济性，有以下处理方案： a. 不表面处理，如阳极氧化铝管焊接的铸件、铝软联接等； b. 阳极氧化