鋁合金型材基礎(chǔ)知識

1、2011-2-121鋁合金型材基礎(chǔ)知識2011-2-122提綱n鋁的基本知識 n鋁型材產(chǎn)品介紹n生產(chǎn)工藝介紹n型材質(zhì)量要求n型材名稱與編號n力爾型材產(chǎn)品介紹2011-2-123鋁的基本知識n什么是鋁什么是鋁n鋁是一種銀白色金屬，在地殼中含量僅次于氧和硅排在第三位。n鋁的密度只有2.7103/m3，約為鋼、銅或黃銅密度的1/3左右。鋁及其合金的優(yōu)良特點(diǎn)是外觀好、質(zhì)輕、可機(jī)加工、物理和力學(xué)性能好、抗腐蝕，由于鋁的材質(zhì)輕，因此常用于制造汽車、火車、地鐵、船舶、飛機(jī)、火箭、飛船等陸?？战煌üぞ?，以減輕自重增加裝載量。鋁在軍工中也有廣泛應(yīng)用 。2011-2-124鋁的基本知識n鋁的可塑性非常好。純的鋁很

2、軟，強(qiáng)度不大，有著良好的延展性，可拉成細(xì)絲和軋成箔片，具有良好的可機(jī)加工性。n純鋁比較軟，富有延展性，易于塑性成形。如果根據(jù)各種不同的用途，要求具有更高的強(qiáng)度和改善材料的組織和其他各種性能，可以在純鋁中添加各種合金元素，生產(chǎn)出滿足各種性能和用途的鋁合金。2011-2-125鋁合金分類按性能和用途不同，可分為：n工業(yè)純鋁（L）n防銹鋁（LF）n硬鋁（LY）n超硬鋁（LC）n鍛鋁（LD）n和特殊鋁（LT） 2011-2-126鋁合金分類n工業(yè)純鋁 其加工性能好，導(dǎo)電性好，主要用于制作導(dǎo)電母線電線及熱交換器。 n防銹鋁 防銹鋁是熱處理不可強(qiáng)化合金，只能通過冷加工來強(qiáng)化。常用的有LF2（5052）、L

3、F4（5083）和LF21（3003），具有中等強(qiáng)度良好的塑性和抗蝕性。2011-2-127鋁合金分類n鍛鋁 典型牌號有LD2-2（6070）、LD10（2014）、LD30（6061）、LD31（6063）。 LD30和LD31具有中等強(qiáng)度，有良好的塑性和優(yōu)良的可焊性、抗蝕性，無應(yīng)力腐蝕裂傾向，可陽極氧化。適合作建筑裝飾型材及各種需要良好耐蝕性要求的結(jié)構(gòu)件、工業(yè)材。 2011-2-128鋁合金分類n硬鋁 硬鋁的強(qiáng)度高，典型牌號為LY12（2024）。該牌號的熱擠壓型材熱處理后，其室溫下的抗拉強(qiáng)度可達(dá)392MPa以上，有一定的耐熱性，可用作150C以下工作的零件。 n超硬鋁 典型牌號有LC4，

4、亦稱超高強(qiáng)度硬鋁，擠壓件室溫下的抗拉強(qiáng)度不小于539MPa。主要用于航空工業(yè)，飛機(jī)結(jié)構(gòu)中主要受力組件 2011-2-129鋁及鋁合金國際牌號命名體系 合金組別按下列主要合金元素劃分 n1.純鋁 1XXX組表示純鋁(其鋁含量不小于99.00%), 其最后兩位數(shù)字表示最低鋁百分含量眾小數(shù)點(diǎn)后面的兩位 n 2.Cu(銅) 2XXXn3. Mn(錳)3XXXn4. Si(硅) 4XXX n5. Mg(鎂)5XXX n6. Mg+Si(鎂+硅) 6XXX n7. Zn(鋅) 7XXX n8. 其它元素8XXX n9. 備用組 9XXX2011-2-1210變形鋁合金的狀態(tài)代號 變形鋁合金分為五種狀態(tài)：F

5、 O H W TnF 自由加工狀態(tài) 適用于在成型過程中，對于加工硬化和熱處理?xiàng)l件特殊要求的產(chǎn)品，該狀態(tài)產(chǎn)品的力學(xué)性能不作規(guī)定 nO 退火狀態(tài) 適用于經(jīng)完全退火獲得最低強(qiáng)度的加工產(chǎn)品 nH 加工硬化狀態(tài) 適用于通過加工硬化提高強(qiáng)度的產(chǎn)品，產(chǎn)品在加工硬化后可經(jīng)過（也可不經(jīng)過）使強(qiáng)度有所降低的附加熱處理。 H代號后面跟有兩位或三位阿拉伯?dāng)?shù)字。 2011-2-1211變形鋁合金的狀態(tài)代號nW 固熔熱處理狀態(tài) 一種不穩(wěn)定狀態(tài)，僅適用于經(jīng)固溶熱處理后，室溫下自然時效的合金，該狀態(tài)代號僅表示產(chǎn)品處于自然時效階段 nT 熱處理狀態(tài) (不同于F、O、H狀態(tài)) 適用于熱處理后，經(jīng)過（或不經(jīng)過）加工硬化達(dá)到穩(wěn)定的產(chǎn)

6、品。T代號后面必須跟有一位或多位阿拉伯?dāng)?shù)字。 2011-2-1212T 熱處理狀態(tài)nT0 固溶熱處理后，經(jīng)自然時效再通過冷加工的狀態(tài)。 適用于經(jīng)冷加工提高強(qiáng)度的產(chǎn)品 nT1 由高溫成型過程冷卻，然后自然時效至基本穩(wěn)定的狀態(tài)。 適用于由高溫成型過程冷卻后，不再進(jìn)行冷加工（可進(jìn)行矯直、矯平，但不影響力學(xué)性能極限）的產(chǎn)品。 nT2 由高溫成型過程冷卻，經(jīng)冷加工后自然時效至基本穩(wěn)定的狀態(tài)。適用于由高溫成型過程冷卻后，進(jìn)行冷加工、或矯直、矯平以提高強(qiáng)度的產(chǎn)品 2011-2-1213T 熱處理狀態(tài)nT3 固溶熱處理后進(jìn)行冷加工，再經(jīng)自然時效至基本穩(wěn)定的狀態(tài)。適用于在固溶熱處理后，進(jìn)行冷加工、或矯直、矯平以

7、提高強(qiáng)度的產(chǎn)品。 nT4 固溶熱處理后自然時效至基本穩(wěn)定的狀態(tài)。適用于固溶熱處理后，不在進(jìn)行冷加工（可進(jìn)行矯直、矯平，但不影響力學(xué)性能極限）的產(chǎn)品 。nT5 由高溫成型過程冷卻，然后進(jìn)行人工時效的狀態(tài)。 適用于由高溫成型過程冷卻后，不經(jīng)過冷加工（可進(jìn)行矯直、矯平，但不影響力學(xué)性能極限），予以人工時效的產(chǎn)品。 2011-2-1214T 熱處理狀態(tài)nT6 由固溶熱處理后進(jìn)行人工時效的狀態(tài)。 適用于由固溶熱處理后，不再進(jìn)行冷加工（可進(jìn)行矯直、矯平，但不影響力學(xué)性能極限）的產(chǎn)品。 nT7 由固溶熱處理后進(jìn)行人工時效的狀態(tài)。 適用于由固溶熱處理后，為獲取某些重要特性，在人工時效時，強(qiáng)度在時效曲線上越過了

8、最高峰點(diǎn)的產(chǎn)品。 nT8 固溶熱處理后經(jīng)冷加工，然后進(jìn)行人工時效的狀態(tài)。 適用于經(jīng)冷加工、或矯直、矯平以提高產(chǎn)品強(qiáng)度的產(chǎn)。 2011-2-1215T 熱處理狀態(tài)nT9 固溶熱處理后人工時效，然后進(jìn)行冷加工的狀態(tài)。 適用于經(jīng)冷加工提高產(chǎn)品強(qiáng)度的產(chǎn)品。 nT10 由高溫成型過程冷卻后，進(jìn)行冷加工，然后進(jìn)行人工時效的狀態(tài)。 適用于經(jīng)冷加工、或矯直、矯平以提高產(chǎn)品強(qiáng)度的產(chǎn)品。 說明：鋁擠壓工業(yè)上常用方法-固熔處理中淬火冷卻有的用水冷，也有的用風(fēng)冷 (T5用風(fēng)冷,T6用噴水)。 2011-2-12166063 T5n6063 合金牌號nT5 人工時效狀態(tài)n6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為

9、了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng)壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材標(biāo)準(zhǔn)。n人工時效就是熱處理，將擠出后的型材裝入時效爐內(nèi)，在一定溫度下保溫一段時間，來提高型材的強(qiáng)度。2011-2-1217化學(xué)成分n合金牌號 60636063（% %）6063A6063A（% %）60616061（% %）n硅Silicon Si0.20-0.600.30-0.600.40-0.80n鎂Magnesium Mg0.45-0.900.60-0.900.80-1.20n鐵Lron Fe0.35 0.15-0.35 0.70n銅Copper Cu 0.10 0.10 0.15

10、-0.40n錳Manganese Mn0.100.150.15n鉻Chromium Cr0.100.050.04-0.35n鋅Zinc Zn0.100.150.25n鈦Titanium Ti0.100.100.15n其他單個Others（each）0.050.050.05n其他全部Others（total）0.150.150.15n鋁Aluminium Al 余量 余量 余量2011-2-1218鋁型材產(chǎn)品介紹鋁型材產(chǎn)品可分為：n基材n陽極氧化n電泳涂漆n粉未噴涂n氟碳漆噴涂n隔熱型材2011-2-1219鋁型材產(chǎn)品介紹n基材：指表面未經(jīng)處理的鋁合金建筑型材。 n氧化型材：鋁型材通過陽極氧化方

11、式，在型材表面形成一層致密的氧化膜。 表面處理方式 ：陽極氧化（銀白色）；陽極氧化加電解著色；陽極氧化加有機(jī)著色n電泳型材：氧化后的型材進(jìn)行電泳涂裝，然后對漆膜要進(jìn)行烘烤固化，這樣就在原有的氧化層鋁材表面形成一層堅(jiān)而硬的漆膜。 表面處理方式 ：陽極氧化加電泳涂漆；陽極氧化、電解著色加電泳涂漆2011-2-1220鋁型材產(chǎn)品介紹n粉末噴涂型材 ：利用靜電極吸附，在經(jīng)嚴(yán)格處理的鋁合金型材表面，噴涂上一層特種熱固性樹脂粉末，經(jīng)過特殊高溫固化加工制成。n氟碳漆噴涂型材：以氟碳樹脂為基料，配以金屬微粒或云母晶體為色粉的有機(jī)涂料、氟碳基料化學(xué)的結(jié)構(gòu)中以氟碳化學(xué)鍵結(jié)合。這種結(jié)合是至今被認(rèn)為最穩(wěn)定，最牢固的結(jié)

12、合。 涂層分為： 二涂層：底漆加面漆 三涂層：底漆、面漆加清漆 四涂層：底漆、阻擋漆、面漆加清漆 2011-2-1221鋁型材產(chǎn)品介紹n 隔熱型材：以隔熱材料連接鋁合金型材而制成的具有隔熱功能的復(fù)合型材。隔熱型材分為澆鑄式和穿條式，隔熱材料將鋁合金型材分為內(nèi)外兩部分阻隔了鋁的熱傳導(dǎo)。 n澆注式 ：把液態(tài)隔熱注入鋁合金型材澆注槽內(nèi)并固化，切除鋁合金型材澆注槽內(nèi)的臨時連接橋使之?dāng)嚅_金屬連接，通過隔熱材料將鋁合金型材斷開的兩部分結(jié)合起來在一起的復(fù)合方式。 （又稱注膠式）n穿條式：通過開齒、穿條、滾壓工序，將條形隔熱材料穿入鋁合金型材穿條槽內(nèi)，并使之被鋁合金型材牢固咬合的復(fù)合方式。 2011-2-12

13、22生產(chǎn)工藝介紹-熔鑄n主要生產(chǎn)設(shè)備：熔煉爐，鑄造機(jī) n工藝流程：來料檢查配料裝爐熔煉、扒渣取樣化驗(yàn)精煉、扒渣靜置鑄造檢驗(yàn)入庫 n產(chǎn)品：鋁棒，長度8-12米，直經(jīng)90mm、105mm、120mm、178mm2011-2-1223生產(chǎn)工藝介紹-擠壓n主要生產(chǎn)設(shè)備：擠壓機(jī)（660、800、1000、1400、2600、4000）n輔助設(shè)備：與之相配的長棒熱剪爐、模具爐、拉伸機(jī)、成品鋸等；時效爐；n工藝流程：鋁棒加熱（模具、盛錠筒加熱）擠壓冷卻淬火（風(fēng)冷、水冷）拉伸矯直鋸切檢驗(yàn)人工時效檢驗(yàn)入庫n產(chǎn)品：基材，不同規(guī)格型號的產(chǎn)品，建筑材、工業(yè)材、門窗型材、幕墻型材等。 2011-2-1224生產(chǎn)工藝介紹

14、-氧化電泳n主要生產(chǎn)設(shè)備：氧化電源、吊機(jī)、各工藝槽、烘烤爐 n氧化工藝流程：基材裝掛脫脂水洗堿蝕水洗中和水洗陽極氧化水洗電解著色水洗封孔水洗烘干卸料檢驗(yàn)包裝入庫n電泳工藝流程：基材裝掛脫脂水洗堿蝕水洗中和水洗陽極氧化水洗電解著色水洗熱水洗電泳水洗烘烤卸料檢驗(yàn)包裝入庫n產(chǎn)品：氧化型材、氧化著色型材、電泳型材 2011-2-1225生產(chǎn)工藝介紹-粉未噴涂n主要生產(chǎn)設(shè)備：立式噴涂生產(chǎn)線、臥式噴涂生產(chǎn)線n立式工藝流程：來料檢查上料酸洗水洗成膜處理水洗烘干靜電噴涂低溫流平木紋噴涂毛刷低溫流平木紋噴涂毛刷 滾涂高溫固化下料成品檢查包裝入庫n臥式工藝流程：領(lǐng)料吹鋁屑檢查扎排水洗脫脂除油水洗純水洗鉻化水洗軟質(zhì)

15、純水洗滴水烘干檢測卸排檢查上架吹灰噴粉檢查固化下架檢驗(yàn)包裝入庫n產(chǎn)品：粉未噴涂型材、噴涂木紋型材 2011-2-1226生產(chǎn)工藝介紹-氟碳漆噴涂n主要生產(chǎn)設(shè)備：氟碳漆噴涂生產(chǎn)線n工藝流程：領(lǐng)料扎排水洗除油脫脂水洗純水洗鉻化水洗軟質(zhì)純水洗風(fēng)干烘干下排 上架吹塵底漆-流平面漆流平清漆流平固化冷卻下架檢測包裝入庫n產(chǎn)品：氟碳漆噴涂型材2011-2-1227生產(chǎn)工藝介紹-隔熱型材穿條式n主要生產(chǎn)設(shè)備：開齒機(jī)、穿條機(jī)、滾壓機(jī)n工藝流程：來料檢查開齒穿條滾壓檢測包裝入庫n產(chǎn)品：穿條式隔熱鋁型材 2011-2-1228生產(chǎn)工藝介紹-隔熱型材注膠式n主要生產(chǎn)設(shè)備：注膠機(jī)、切橋機(jī)n工藝流程：來料檢查注膠凝固切橋

16、檢查包裝入庫n產(chǎn)品：注膠式隔熱鋁型材2011-2-1229型材質(zhì)量要求建筑型材質(zhì)量應(yīng)符合鋁合金建筑型材國家標(biāo)準(zhǔn)nGB 5237.1-2008 第1部分 基材nGB 5237.2-2008 第2部分 陽極氧化型材nGB 5237.3-2008 第3部分 電泳涂漆型材nGB 5237.4-2008 第4部分 粉未噴涂型材nGB 5237.5-2008 第5部分 氟碳漆噴涂型材nGB 5237.6-2004 第6部分 隔熱型材 2011-2-1230型材質(zhì)量要求-基材基材質(zhì)量要求n型材的化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T3190的規(guī)定。n尺寸允許偏差符合GB5237.1-2008標(biāo)準(zhǔn)要求。建筑型材尺寸允許偏差執(zhí)

17、行高精級，配合尺寸執(zhí)行超高精級。 n型材表面應(yīng)整潔，不允許有裂紋、起皮、腐蝕和氣泡等缺陷存在。 型材表面上允許有輕微的壓坑、碰傷、擦傷存在。 n型材的韋氏硬度HW不小于8。2011-2-1231型材質(zhì)量要求-氧化型材n陽極氧化膜的質(zhì)量 n陽極氧化膜的厚度級別應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境加以選擇，其要求應(yīng)符合下表的規(guī)定，并在合同中注明。未注明時，門、窗型材符合AAl0級，幕墻型材符合AAl5級。 n產(chǎn)品表面不允許有電灼傷、氧化膜脫落等影響使用的缺陷 級別平均膜厚/m 局部膜厚/m AA10108AA151512AA202016AA2525202011-2-1232型材質(zhì)量要求-電泳型材n復(fù)合膜：型材表面陽極氧

18、化處理后再經(jīng)電泳涂漆而形成的具有耐蝕性、耐候性和耐磨性的膜。n厚度級別n涂漆后的漆膜應(yīng)均勻、整潔、不允許有皺紋、裂紋、氣泡、流痕、夾雜物、發(fā)粘和漆膜脫落等影響使用的缺陷 2011-2-1233型材質(zhì)量要求-噴涂型材n裝飾面：指型材經(jīng)加工、制作并安裝在建筑物上后，處于開啟和關(guān)閉狀態(tài)時，仍可看得見的表面。n涂層：涂覆在金屬基體表面上經(jīng)固化的熱固性飽和聚酯粉末層。 n裝飾面上涂層最小局部厚度40m。 注：由于擠壓型材橫截面形狀的復(fù)雜性，致使型材某些表面(如內(nèi)角、橫溝等)的涂層厚度低于規(guī)定值是允許的。n噴粉型材裝飾面上的涂層應(yīng)平滑、均勻，不允許有皺紋、流痕、鼓泡、裂紋、發(fā)粘等影響使用的缺陷。允許有輕微的桔皮現(xiàn)象。 2011-2-1234型材質(zhì)量要求-氟碳漆型材n漆膜：指涂覆在金屬基本表面上，經(jīng)固化的氟碳漆