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铝单板及铝合金型材的特性?

文章作者:拓客科技 人气: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。
 铝及铝合金与其它金属材料相比,具有以下特点:
  1、密度小:铝及铝合金的密度接近2.7g/,约为铁或铜的1/3。
  2、强度高:经过一定程度的冷加工可强化基体强度,部分牌号的铝合金还可以通过热处理进行强化处理。
  3、导电导热性好:铝的导电导热性能仅次于银、铜和金。
  4、耐蚀性好:铝的表面易自然生产一层致密牢固的AL2O3保护膜,能很好的保护基体不受腐蚀。
  5、易加工:添加一定的合金元素后,可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。
 
  铝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。铝合金型材的挤压,包括铝合金型材的开模、铝合金棒的切割与加热和型材挤压三个过程。铝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铝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。铝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.阳极氧化:以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,是在密度为1.5A/DM2的硫酸液的18-20伏电压下进行,产生致密的阳级氧化膜经NI、CO的封孔处理后,得到一种自然色彩,和铝的色彩一样。

  2.粉末静电喷涂:把干燥粉状物吸附于金属工件,经过200℃左右高温烘干后,粉状物固化成为一定厚的坚固光亮的涂层。主要成份:环氧树脂、聚脂聚氨脂与它们之间的不同组合。工艺过程:铝型材经表面予处理,然后在铬酸盐溶液中进行化学氧化;清洗干燥后进入喷粉室,在强电场(40~100KV)中,通过喷枪(0.1~0.8×10pa)将带负电荷的粉未均匀地喷涂在型材表面上,所以能保持长时间粘合并能达到100μm。**在烘干固化室固化,这种涂层抗蚀性、耐热性、硬度都很高,色泽鲜艳、颜色多达几十种,成本较低。

  3.氟碳静电喷涂:氟碳是以聚偏二氟乙烯树脂(PVDF)为基料,双组份聚氨酯漆、丙烯酯漆配以金属微粒或云母晶体为色料制成的水性涂料,氟/碳化学键与氢离子的结合形式是最稳定、最牢固的结合。喷涂一般要经过铬化前处理、底涂、面涂配色和罩光三层涂料处理,颜色可自由选择,涂层经较高温度固化后,使铝材表面具有较高的硬度和恶劣气候环境下优异的抗褪色性、抗起霜性、抗大气污染、抗裂性以及抗紫外光等性能。

  4.电泳处理:以阳极氧化后的制品作为阳极,铝或不锈钢为阴极,置于热固化型水溶液丙稀酸透明树脂渣溶液中,在外电场的作用下,带负电荷的涂料粒子向制品移动,从而在其表面形成一层带有胶粘性的漆膜,经200℃下烘烤固化得出高防腐,耐候,坚硬的表面涂层。

  5.喷砂亚光处理:用直经为10-30μm的不锈钢丸在抛丸设备工作室击打型材表面,可以消除挤压痕,得出均匀一致的表面状态,然后经阳极氧化或电泳处理后,可以形成无光反射污染的亚光表面效果。

  6.仿木纹处理:建筑用铝合金表面的仿木纹处理方法有机械法、印刷法、压膜法和电解法等,机械法、印刷法和压膜法可通称为物理方法,电解法为电化学方法。采用耐候性、耐蚀性好的静电木纹粉处理的铝材表面,可获得足以乱真的各种天然木纹图案,如水曲柳、酸枝红木、和大理石等纹理,既满足现代化豪华装饰装修和回归自然的愿望,又免除了天然木材易腐化、虫蛀的缺点。铝合金仿木纹电解的工艺流程如下:化学除油→弱浸蚀→木纹电解→阳极氧化→着色→封闭。

  铝合金在幕墙中应用主要有: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)。而铝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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