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鋁單板及鋁合金型材的特性?

文章作者:拓客科技 人氣:发表时间:2019-10-08 11:19

         所谓铝合金是纯铝通过添加镁(Mg)、锰(Mn)、铜(Cu)、硅(Si)和其它一些元素合金添加剂组成。铝合金就以优良的物理化学性质,自被人们认识到熟知再到接受,只有几十年的时间,被广泛的应用在建筑、飞机制造、甚至是航天领域。
 鋁及鋁合金與其它金屬材料相比,具有以下特點:
  1、密度小:鋁及鋁合金的密度接近2.7g/,約爲鐵或銅的1/3。
  2、強度高:經過一定程度的冷加工可強化基體強度,部分牌號的鋁合金還可以通過熱處理進行強化處理。
  3、導電導熱性好:鋁的導電導熱性能僅次于銀、銅和金。
  4、耐蝕性好:鋁的表面易自然生産一層致密牢固的AL2O3保護膜,能很好的保護基體不受腐蝕。
  5、易加工:添加一定的合金元素後,可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。
 
  鋁合金型材的生产步骤:铝合金棒的铸造-挤压-表面的加工与处理。铝合金棒的铸造,是铝锭加热熔化,加入规定的合金元素(对于建筑用铝合金主要加入镁和硅),然后通过铸造机铸出铝棒。鋁合金型材的挤压,包括鋁合金型材的开模、铝合金棒的切割与加热和型材挤压三个过程。鋁合金型材的加工包括,出料及淬火:从挤压机出口处挤出的型材在出料淬火台上进行快速强制冷却。经人工时效能够显著提高鋁合金型材的机械性能,特别是硬度。铝型材断面设计开模方法主要有,平模,半空心模,空心分流模。型材断面设计应注意:合理的挤压比,型材壁厚要合理,避免型材壁厚急剧变化或用圆角过渡,槽形型材长宽比要合理,C形开口型材要注意开口尺寸与闭合尺寸的比例合理,避免大尺寸平板结构。
  铝合金材料表面处理是,在铝及铝合金表面上形成绿色非晶型的铬酸、磷酸盐转化膜的过程叫铬磷化,是在含有磷酸、六价铬和碱性氟化物等组成的酸性溶液中进行的。国际标准化组织已制定了铝及铝合金铬酸、磷酸盐转化膜的标准。型材是由经过铬磷化处理过的6063铝合金锭挤压成型,铬磷化处理的型材表面可以结构胶相容。鋁合金型材表面处理的种类主要有:阳极氧化,粉末静电喷涂,氟碳静电喷涂,电泳处理,喷砂亚光处理,仿木纹处理。

  1.陽極氧化:以鋁或鋁合金制品爲陽極置于電解質溶液中,利用電解作用,使其表面形成氧化鋁薄膜的過程,是在密度爲1.5A/DM2的硫酸液的18-20伏電壓下進行,産生致密的陽級氧化膜經NI、CO的封孔處理後,得到一種自然色彩,和鋁的色彩一樣。

  2.粉末靜電噴塗:把幹燥粉狀物吸附于金屬工件,經過200℃左右高溫烘幹後,粉狀物固化成爲一定厚的堅固光亮的塗層。主要成份:環氧樹脂、聚脂聚氨脂與它們之間的不同組合。工藝過程:鋁型材經表面予處理,然後在鉻酸鹽溶液中進行化學氧化;清洗幹燥後進入噴粉室,在強電場(40~100KV)中,通過噴槍(0.1~0.8×10pa)將帶負電荷的粉未均勻地噴塗在型材表面上,所以能保持長時間粘合並能達到100μm。**在烘幹固化室固化,這種塗層抗蝕性、耐熱性、硬度都很高,色澤鮮豔、顔色多達幾十種,成本較低。

  3.氟碳靜電噴塗:氟碳是以聚偏二氟乙烯樹脂(PVDF)爲基料,雙組份聚氨酯漆、丙烯酯漆配以金屬微粒或雲母晶體爲色料制成的水性塗料,氟/碳化學鍵與氫離子的結合形式是最穩定、最牢固的結合。噴塗一般要經過鉻化前處理、底塗、面塗配色和罩光三層塗料處理,顔色可自由選擇,塗層經較高溫度固化後,使鋁材表面具有較高的硬度和惡劣氣候環境下優異的抗褪色性、抗起霜性、抗大氣汙染、抗裂性以及抗紫外光等性能。

  4.電泳處理:以陽極氧化後的制品作爲陽極,鋁或不鏽鋼爲陰極,置于熱固化型水溶液丙稀酸透明樹脂渣溶液中,在外電場的作用下,帶負電荷的塗料粒子向制品移動,從而在其表面形成一層帶有膠粘性的漆膜,經200℃下烘烤固化得出高防腐,耐候,堅硬的表面塗層。

  5.噴砂亞光處理:用直經爲10-30μm的不鏽鋼丸在抛丸設備工作室擊打型材表面,可以消除擠壓痕,得出均勻一致的表面狀態,然後經陽極氧化或電泳處理後,可以形成無光反射汙染的亞光表面效果。

  6.仿木紋處理:建築用鋁合金表面的仿木紋處理方法有機械法、印刷法、壓膜法和電解法等,機械法、印刷法和壓膜法可通稱爲物理方法,電解法爲電化學方法。采用耐候性、耐蝕性好的靜電木紋粉處理的鋁材表面,可獲得足以亂真的各種天然木紋圖案,如水曲柳、酸枝紅木、和大理石等紋理,既滿足現代化豪華裝飾裝修和回歸自然的願望,又免除了天然木材易腐化、蟲蛀的缺點。鋁合金仿木紋電解的工藝流程如下:化學除油→弱浸蝕→木紋電解→陽極氧化→著色→封閉。

  鋁合金在幕牆中应用主要有:装饰面材(铝单板)和受力构件(铝型材)。铝合金之所以经常被选做建筑外部装修材料,是因为其重量轻,强度高,耐蚀性好,易加工,色彩变化丰富等诸多优点(例如:河南艺术中心,山东日照游泳馆,大连体育场等)。而鋁合金型材目前更是制作门窗及幕墙龙骨不可替代的主要材料,应用更是不胜枚举(水立方、上海经贸、飞机场,火车站等等)。相信通过科技不断进步,性能不断改进,铝合金的应用一定会有更加广阔未来。

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