铝合金加工
2017-06-06 17:50:10
铝合金的加工工艺,硅对硬质合金有腐蚀作用。虽然一般将超过12%Si的铝合金称为高硅铝合金，推荐使用金刚石刀具，但这不是绝对的，硅含量逐渐增多对刀具的破坏力也逐渐加大。因此有些厂商在硅含量超过8%时就推荐使用金刚石刀具。 硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间，既可以使用普通硬质合金，也可以使用金刚石刀具。但使用硬质合金应使用经PVD(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。因为PVD方法和小的膜层厚度使刀具保持较锋利的切削刃成为可能(否则为避免膜层在刃口处异常长大需要对刃口进行足够的钝化，切铝合金就会不够锋利)，而膜层材料含铝可能使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而破坏膜层与刀具基体的结合。因为目前的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物，可能会因硬质合金基体随膜层剥落时少量剥落造成崩刃。 铝合金是工业中应用最广泛的一类
有色金属
结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。 更多有关铝合金加工请详见于上海
有色
网
铝合金加工厂
2017-06-06 17:50:10
以下是经上海
有色
网提供铝合金加工厂： 铝合金是工业中应用最广泛的一类
有色金属
结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。 铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。 铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。 铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金，铝锌合金和铝稀士合金，其中铝硅合金又有简单铝硅合金（不能热处理强化，力学性能较低，铸造性能好），特殊铝硅合金（可热处理强化，力学性能较高，铸造性能良好）。 更多有关铝合金加工厂请详见于上海
有色
网
高速铝合金车体车钩梁加工工艺研究
2019-01-14 14:52:48
简要分析了车钩梁的加工工艺，提出了保证产品加工质量和提高生产效 率的措施。 1概述 车钩梁是高速动车组铝合金车体与车钩连接的重要承载部件，其制造 精度不仪直接关系到产品自身质量，且会影响整个车体的制造精度。本 文从车钩梁的加工工装、刀具选择、数控程序优化等几方面进行综合分析， 初步形成了一套高质高效的加工工艺方法，既保证了产品质量又提高了劳 动生产率。 2加工工艺分析 图1所示为车钩梁的加工制造简图，各部位尺寸关系如图2所示。其 加工要点如下： (1)保证车钩座安装面(640mm×375mm)与基准面A(非机加工平 面)的垂直度为2ITIII1。 (2)保证车钩基准孔(~292mm)与车体制造工艺孔(6mm)的中心距 为(310±0．5)mm。 (3)保证车钩基准孔(~292mm)中心与基准面的距离为(285±0．5) mm。 (4)保证车钩安装座的4个螺栓孔中心距分别为(532±0．5)mm、 (220±0．5)mm。 加工工序制定为： (1)以』4面为基准面定位并夹紧工件，调整车钩座安装面的平面度不 大于3mm； (2)调用测量子程序，确定工件零点及相应R参数值； (3)钻车钩安装孔及4个螺栓安装孔的底孑L5—20mm； (4)粗铣车钩安装孔至MOOmm并精铣4个螺栓安装孔至39mm； (5)粗加工车钩座安装面，长、宽、厚度方向均留加工余量； (6)粗、精加工车钩安装孔分别至9290mm、~292mm； (7)精铣车钩座安装面至640mmX375mm并保证其较小厚度32mm； (8)钻孔4一l3．1mm及口6mm孑L。 3工艺改进措施 3．1加工工装改进 原加工工装在加工工件过程中多次发生工件松动现象，主要原因是 紧悬臂过长、刚性不足且处于反复受力情况下从而使压紧臂和支撑板产 塑性变形，长期使用会产生严重的质量隐患。通过分析工装该部位的受 情况，发现压紧工件后主要分力作用于支撑板上，力的方向平行于工装主 横梁，造成支撑板变形、工件夹紧力不够。因此采取以下改进措施： (1)将悬臂的板式支撑改为柱体同时刚性固定(焊接)在工装横梁r (2)压紧悬臂采用了拱式结构且压紧力垂直于工件30。斜面，使工装 性大大增强、压紧更为稳定可靠(见图3)。 3．2数控程序优化 数控机床在加工前，常规测量零点 的方法是通过手动对刀，将机床坐标值 换算后输入到机床零点偏置表中，这样 做的弊端是操作速度慢、数据在人为计 算和输入两个环节中容易出错，很可能 导致加工质量问题。改进措施：在主加 工程序前加入自动测量零点程序(见图 4)，这样带来的好处是自动运行代替了 手工操作，实现了机床自动测量工件零 点和自动运算输入。这样每个工件确立零点的时间由原来的8min缩短 2nlill，并大大降低了人为因素对产品质量的影响。 3．3加工刀具改进 车钩梁组成加工用时较多的是D292 ITIIqq车钩安装孔(板厚35IT1113)。原来使 用025mm硬质合金棒铣刀粗加[至 ~290mill，然后再精加工至292mm，每次 吃刀较大切削深度为10mm、较大切削宽 度为15min，每完成直径方向30mm的切 削至少需4次走刀，这样算来完成~20图4自动测零点 mm到290mm的直径切削至少需要4×9=36次走刀。改进后，先使用 inlll棒铣刀加工至~80IFlnl直径，再利用~80mm端面铣刀(其较大切削宽度 一达到50mm、切削深度为5mm，其每完成直径方向100mm的切削需要7次走 刀)加工至90mm，这样算来完成~20mm到口290mm的直径切削需要4×2 +7×2=22次走刀。刀具改进后比原来少了14次走刀，两种加工方式的刀 具运行轨迹分别如图5(a)、图5(b)所示，加工时间比较如表1所示。 4结束语 通过以上的工艺改进，现已完成了400多辆高速铝合金车车体车钩梁 的生产，产品质量加工合格率提高到100％，单件加工时问节省约12min，单 件刀具费用节省近32元
铝及铝合金的六大表面加工工艺
2018-12-27 15:51:50
铝因为它的易加工、视觉效果好、表面处理手段丰富受大众欢迎,那么日常产品中的铝及铝合金的表面加工工艺,你知道多少呢？ 1.喷沙(喷丸) 利用高速砂流的冲击作用清理和粗化金属表面的过程。这种方法的铝件表面处理能够使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。该工艺我们经常在苹果公司的各类产品中看到,以及被现有的电视机面壳或中框也越来越多采用。 2.抛光 利用机械、化学或电化学的方法,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光工艺主要分为:机械抛光、化学抛光、电解抛光。铝件采用机械抛光+电解抛光后能接近不锈钢镜面效果,给人以高档简约、时尚未来的感觉(当然易留下指纹还要多加呵护)。 3.拉丝 金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程。拉丝可分为直纹拉丝、乱纹拉丝、旋纹拉丝、螺纹拉丝。金属加工微信,内容不错,值得关注。金属拉丝工艺,可以清晰显现每一根细微丝痕,从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽,产品兼备时尚和科技感。 4.高光切削 采用精雕机将钻石刀加固在高速旋转(一般转速为20000转/分)的精雕机主轴上去切削零件,在产品表面产生局部的高亮区域。切削高光的亮度受铣削钻头速度的影响,钻头速度越快切削的高光越亮,反之则越暗并容易产生刀纹。金属加工微信,内容不错,值得关注。高光高光切削在手机的运用中特别多,如iphone5,近年来部分高端电视机金属边框采用了高光铣削工艺,加之阳极氧化及拉丝工艺使得电视机整体充满了时尚感与科技的锐利感。 5.阳极氧化 阳极氧化是指金属或合金的电化学氧化,铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化不但可以解决铝表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,更能延长铝的使用寿命并增强美观度,已成为铝表面处理不可缺少的一环,是目前应用最广且非常成功的工艺。 6.双色阳极氧化 双色阳极氧化是指在一个产品上进行阳极氧化并赋予特定区域不同的颜色。双色阳极氧化因为工艺复杂,成本较高;但通过双色之间的对比,更能体现出产品的高端、独特外观。
铝合金加工应力如何消除？
2019-01-09 09:34:23
铝合金是工业中应用较广泛的一类有色金属结构材料，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中大量应用。
铝合金在工艺加工尤其机加工过程中容易产生较大的应力变形导致尺寸超差报废，一些没有在当时变形超差的也往往在装机后产生变形导致更大的系统问题。现行的几种铝合金去应力方法包括热时效去应力、振动时效去应力、机械拉伸、装模校正及深冷复合去应力等方法。
热时效去应力一般针对中小零件，是一种传统的去应力方法，由于很多铝合金材料对温度非常敏感，所以限制了时效温度不能太高，否则将降低材料的强度。所以通常热时效在不高于200℃温度进行，因此去应力效果只能去除大约10-35%。
振动时效去应力是利用一受控振动能量通过夹持在被加工产品表面的激振器作用于被加工产品，在某一特定频率下进行振动处理，从而达到释放、降低工件残余应力的目的。该种加工方法常见于大型结构件、焊接及铸造件的去应力处理，去除效果大约在50-60%。
机械拉伸法消除应力的原理是将淬火后的铝合金板材,沿轧制方向施加一定量的较久拉伸塑性变形,使拉伸应力与原来的淬火残余应力叠加后发生塑性变形,使残余应力得以缓和与释放。有关研究结果表明,机械拉伸法较高可消除90%以上的残余应力。但该种方法仅适合于形状简单的零件,且对拉伸前铝合金板材的组织均匀性要求较高,多用于铝加工工厂。
装模校正冷压法是在一个特制的精整模具中,通过严格控制的限量冷整形来消除复杂形状铝合金模锻件中的残余应力，该种方法是调整而不是消除零件的整体应力水平,它使铝合金产品上某些部位的残余应力得到释放的同时,有可能使其他部位的残余应力增大。另外,鉴于工件本来就己存在很大的残余应力,模压变形量过大将可能引起冷作硬化、裂纹和断裂;而变形过小则使应力消除效果不佳，而且通制作整形模具的成本也较高，整形操作的难度也较大，因此该种方法的局限性是在实际操作中难以应用。
铝合金型材挤压模具在型材加工工艺的影响
2019-01-08 13:39:58
铝合金型材挤压模具在铝型材挤压工序中举足轻重，是保证产品成形，使其具有正确形状、尺寸和精度的基本工具。在实际生产中，正对挤压过程中可能会出现一些问题。
一、有缝角或焊合不良产生的影响：
空心铝合金型材采用平面分流组合模挤压工艺，这种工艺在型材的生产中相对来说加深了难度，金属经过分流、焊合的过程，所以空心型材是存在焊合线的。
产生缝隙的原因有两个：一是分流孔、焊合室狭小，金属供流不足，金属在焊合室没有形成足够的静水压力，产品未焊合好而流出模孔，导致制品存在焊合缝隙；
二是过量润滑和不良润滑引起空心型材焊合不良导致。
二、铝合金型材壁出现下凹或上凸的弓形面出现的原因
1、空心铝合金型材壁下凹弓形面产生原因：铝合金型材模芯工作带低于下模模孔工作带，模芯工作带的有效长度过短所引起。
2、空心铝合金型材壁外凸产生原因：模具使用时间过长，模芯工作带严重磨损，出现沟槽，加大了摩擦阻力，金属流动缓慢引起空心型材壁外凸。
三、铝合金型材表面条纹产生
挤压型材外表面出现条纹，在阳极氧化后表现更为明显。该缺陷多见于型材壁厚差大的部位、分流桥下金属的焊合部位和内侧带有“枝杈”处及螺纹孔处的背面上。
产生原因：
1、型材内侧的“枝杈”和螺纹孔部位因金属供流不足或过量引起表面条纹；
2、模具分流桥下的焊合区部位引起的型材表面条纹；
3、型材断面图设计存在的问题，由于型材的壁厚差大，工作带长度突变处的部位在阳极化后产生条纹状色差；
4、因机台冷却能力不够，造成阳极化后黑色斑纹区域；
5、铸坯本身的质地不好，影响挤压材阳极化后条纹色差。
四、铝合金型材弯曲和扭拧不合理表现的方式：
1、模芯和下模孔的工作带配合不合理，引起型材各部位金属流速不均；
2、对称空心型材模的分流孔大小和位置加工不对称，金属供流不均衡，引起金属流速不均匀；
3、分流孔加工不规整或者在模芯上有阻碍物阻碍金属流动。
修正方法：
1、用适当的方法打磨模芯或分流孔的出口部位，必要时适当扩大这些分流孔使供料均衡；
2、用打磨方法去掉阻碍物
铝加工工艺
2017-06-06 17:50:10
铝加工工艺,铝加工，用塑性加工方法将铝坯锭加工成材，主要方法有轧制、挤压、拉伸和锻造等。铝加工在20世纪初开始以工业方式进行生产，30年代以前，基本上沿用铜加工的生产设备，产品主要用于飞机制造。60年代后，铝材生产发展很快，每年大约增长4～8％，产品广泛应用于航空、建筑、运输、电气、化工、包装和日用品工业等部门。
产量
仅次于钢铁，居
金属
材料第二位。中国于50年代中期建成较大型的铝加工厂，形成了生产体系，产品已系列化,品种有七个合金系,可生产板材、带材、箔材、管材、棒材、型材、线材和锻件（自由锻件、模锻件）八类产品。 是为塑性加工提供坯锭。熔炼炉多用燃气反射炉或燃油反射炉，一般容量为20～40吨或更大；也采用电阻加热反射炉，容量一般为10吨左右。为缩短装炉时间，提高熔化效率，减少吸收气体和卷入氧化膜，工业上已采用倾转式顶装料圆型炉。熔炼时最好应用快速分析仪器分析合金成分，并及时调整。为保证熔体纯洁，防止有害气体的污染和控制化学成分，除了尽可能缩短熔炼时间外，宜用以氯化钾和氯化钠为主的粉状熔剂覆盖，一般用量为炉料重量的0.4～2％。熔炼温度通常控制在700～750℃。 熔化后的
金属
还需进行精炼和过滤，以除掉
金属
中的有害气体氢和非
金属
夹杂物，以提高
金属
纯洁度。精炼通常用固体精炼剂或气体精炼剂。固体精炼剂一般以氯盐为主，也用以六氯乙烷代替氯盐的精炼剂。早期使用活性强的氯气作气体精炼剂，净化效果虽好，但对环境污染严重,因此发展出氮-氯混合气体、惰性气和三气体（N2、Cl2、CO）精炼剂,效果较好。为保证精炼效果，精炼气体中的氧和水分含量一般应分别小于0.03％（体积）和 0.3克/米3。动态真空除气法也具有较好的除气和除钠效果。 过滤是让熔体
金属
通过中性或活性材料制成的过滤器，除去熔体中处于悬浮状的夹杂物。常用玻璃丝网、微孔陶瓷管和板、氧化铝粒作过滤床进行过滤，也可用电熔剂精炼、熔剂层过滤。 铸造一般采用立式或水平式水冷半连续铸造法。为改善立式铸造的坯锭组织和表面质量，还发展出电磁结晶槽、矮结晶槽和热顶铸造法（见
金属
的凝固）。水冷半连续铸造法是通过流槽将液体
金属
导入用水冷却的结晶器内，使液体
金属
冷却形成凝固的外壳，由铸造机底座牵引或靠自身重量均匀下降而脱出结晶器，形成坯锭。工艺参数因合金成分和坯锭尺寸的不同，差异很大。一般应尽量提高铸造速度和冷却速度，降低结晶槽的高度。铸造温度通常比合金的液相线高50～110℃。此外,还发展出铝板带连续铸轧工艺。 板材、带材生产 采用平辊轧制，基本工序为热轧、冷轧、热处理和精整。对化学成分复杂的 LY12、LC4等硬铝合金，热轧前应进行均匀化处理。处理温度一般低于合金中低熔点相的共晶温度10～15℃，保温12～24小时。硬铝合金的包铝是将包铝板放在经过铣面的坯锭两面，借助于热轧焊合。包铝层的厚度一般为板材厚度的4%。热轧一般在再结晶温度以上进行。热轧可在单机架可逆轧机上进行，或在多机架上实行连轧。为提高成品率和生产效率发展大铸锭轧制，锭重达10～15吨以上。年
产量
在10万吨以下的工厂，一般用四辊可逆热轧和采用热上卷工艺，热轧带材厚度为6～8毫米左右。
产量
10万吨以上的工厂，多在四辊可逆热轧机开坯后采用单机架或两机架、三机架、五机架连轧，实行热精轧，带材厚度可达2.5～3.5毫米。热轧带材成卷后作为冷轧坯料。为保证
金属
有最佳的塑性，应在单相组织状态下进行热轧。LY11、LY12等合金的热轧开坯温度为400～455℃。前几道道次变形率一般在10％以内，以后逐渐增大。纯铝和软铝合金道次变形率可达50％，硬铝合金则为40％左右。热轧总变形率可达90％以上。 冷轧常在室温下进行，通过冷轧可获得尺寸精确、表面光洁和平整的较薄的板材和带材，并可获得具有特定力学性能的加工硬化的板材和带材。冷轧主要采用带式法生产工艺，应用四辊可逆轧机或四辊不可逆轧机进行冷轧，当前发展不可逆轧机进行冷轧。轧机装备有液压压下、液压弯辊、厚度自动控制系统或测辊缝的厚度自动控制系统及板形控制仪，由微型电子计算机控制、记录、储存各种参数，以获得尺寸精确、板形平整的板带材，如 0.18毫米带材公差可达±5微米。小工厂也有块式法生产板材的。退火后铝的冷变形率可达90％以上。多相的硬铝合金冷加工硬化明显，需中间退火。中间退火后的冷变形率为60～70％。热轧用乳液润滑，冷轧已由乳液发展为全油润滑。采用单独控制喷嘴的多段冷却系统，以减少铝板和轧辊的摩擦，冷却轧辊，控制辊型，洗除铝粉及其他杂质，以获得良好的表面质量及板形。 经冷轧和热处理后的带卷常在辊式矫直机上或在拉弯连续矫直机列上进行精整。平整淬火后的板片应在时效孕育期内进行，一般在淬火后30～40分钟内完成。淬火板的平直压光总变形量不应超过2％。 1955年试验成功的铝板带连续铸轧可生产薄板和铝箔坯料。中国于70年代初开始用此法生产薄板。 更多有关铝加工工艺请详见于上海
有色
网
钛铝合金制备加工技术
2018-12-29 11:29:12
钛铝合金的制备加工技术主要有如下几种:
(1)铸锭冶金技术;
(2)粉末冶金技术;
(3)快速冷凝技术;
(4)复合材料技术。
钛铝合金铸锭冶金技术存在铸锭成分偏析和组织不均匀等问题;快速冷凝技术制备的钛铝合金粉末,化学成分稳定,工艺性能良好,但随着热处理温度的变化,粉末的显微结构和显微硬度会发生相应变化复合材料技术制备的钛铝合金显示出良好的强化性能,但横向性能、环境抗力等问题仍有待解决;粉末冶金法可制备组织均匀、细小的制件,且可实现制件的近净成形,可有效解决T-i Al金属间化合物合金难于加工成形问题。目前主要制粉方法有两种:元素粉末法和钛铝预合金粉法。目前国内学者多采用元素粉末法制备钛铝合金。
铝、铝合金加工产品的种类、加工方式及产能
2019-01-02 14:54:42
我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。
随着工农业产品的发展，铝及铝产品种类不断增多，品种日趋完善，铝产品分类见表1。
表1 铝产品分类品 种厚/mm宽/mm长/mm标 准 铝及铝合金热轧板50～1501000～25002000～10000GB193－82 铝及铝合金花纹板5～1501000～2500 GB3618－89 表盘装饰铝合金板0.3～0.61000～15002000～5000 铝及铝合金波纹板0.6～1.01115～100002000～10000GB8544－87 钎接用铝合金板0.8～4.01000～16002000～10000GB3198－82 普通带材0.2～1.560～2300 GB3616－91 工业纯铝箔0.006～0.03040～1000 GB10570－89 电力有机电容器箔0.06～0.011640～1000 GB3614－83 铝合金箔0.030～0.20040～1000 GB3614－83 精制铝箔 卷宽20～1300 GB10570－83 电解电容器铝箔0.030～0.20040～1000 GB3615－83
表1所列产品均采用轧制方法生产，其他产品生产方式见表2。
表2 铝其他产品生产方式品 种生产方式铝及铝合金挤压棒挤 压高强度铝合金挤压棒挤 压焊条用铝及铝合金线材拉 拔铆钉用铝及铝合金钱材拉 拔导电用铝线拉 拔铝及铝合金热挤压管热 挤旋压无缝铝管旋 压工业用铝及铝合金轧制管轧 制铝粉末粉末冶金铝锻件锻 压铝铸件熔 铸DI罐深 冲
以美国为例，其技术经济指标见表3：
表3 美国铝产品技术经济指标热轧板材产品率：75%～90%（从铸锭算起）冷轧板成品率：51%～72%（从铸锭算起）蒙皮板：50%箔材成品率：70%～75%（从0.75轧到0.007）板带材劳动生产率：（1979年）450t/（人·a）
（1981年）650t/（人·a）挤压产品成品率：正挤压产品：90%
反挤压产品：93%～96%
我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。
目前，发达国家的铝加工企业通过采用高效设备，组织专业化生产等，大幅度提高了劳动生产率。日本轻金属公司名古屋压延厂人均产能142.86t/a；日本东海铝箔厂人均劳动生产率为72t/a；美国古斯庞德铝板压延厂人均劳动生产率为250t/a。2000年国内部分大型铝加工企业劳动生产率情况见表4。
表4 国内部分大型铝加工企业劳动生产率项 目年末职工/人生产能力/t·a－1实际产量/t人均产能/ t·a－1劳动生产率/t·（人·a）－1华北铝业公司1927400003965420.7620.95东北轻合金公司1036982540467607.964.51西南铝业公司856721000011054524.5112.9西北铝加工厂4186537601400912.843.35
浅谈新型铝合金型材前处理介质及加工工艺方法
2019-03-12 10:12:51
一、概述： 粉末（氟碳漆）喷涂铝型材在喷涂、喷漆之前，需求经过前处理在型材表面构成一层细密的衔接介质，前处理加工进程——是经过去除型材表面的油污、杂质，天然氧化膜之后，再经过化学氧化（铬化或无铬钝化），使其铝表面生成一层钝化膜，其意图是： （1）维护铝型材表面不被空气腐蚀，避免进一步生成天然氧化膜。 （2）金属铝型材表面和粉末涂料或水性油漆的结合，需求一层过渡层，才能使金属与非金属之间的结合力更强，到达最佳（经冲击实验，划格实验，沸水实验检测合格）运用状况。 1.传统的前处理工艺： 铝型材上排扎料→水洗→脱脂→水洗→碱蚀→水洗→水洗→中和出光→水洗→水洗→化学氧化（铬化或无铬钝化）→水洗→纯水洗→晒干或烘干→上线喷涂（喷漆） 以上工艺是标准的西方铝前处理工艺办法,我国在20世纪80年代开端基本上沿袭，到了90年代后期,传统的前处理脱脂、碱蚀、中和出光三道工序，被国内研制的三合一脱脂表调剂所代替。其长处是：简化出产工艺，进步出产功率，一起也削减了屡次水洗带来的废水处理量过大，但此工艺也有一个丧命的缺点：三合一脱脂选用很多的常温快速腐蚀铝表面，其带出的槽液中氟离子含量严峻超支，添加了废水处理的担负。 2.沿袭的三合一前处理工艺： 铝材上排→水洗→三合一脱脂→水洗→水洗→化学氧化（铬化或无铬钝化）→水洗→水洗（纯水洗）→晒干或烘干-→上线喷涂（喷漆） 3.前处理（传统与现代）工艺缺点： 进入二十一世纪，跟着国家对环境维护，水资源维护的立法和监管力度的不断加大，2015年国家要正式公布“中华人民共和国环境维护法”，为此，作为铝型材加工厂商，迫切需求咱们改善新的加工工艺办法，以上工艺所运用有毒、有害污染物质，如：传统工艺中的氟离子、六价铬；现代无铬钝化处理工艺所选用的氟锆酸盐、氟钛酸盐，还有加速成膜的，相同也存在有毒氟污染的问题。 何况无铬钝化工艺处理所生成的转化膜无法和有铬化工艺所生成的铬化膜(300-1000mg/m2)比较，无铬膜层薄（70-150mg/m2）、疏松、简略决裂，无色彩，在线出产无法断定前处理后膜层是否合格。出产工艺要求严厉，工艺槽有必要运用纯水洗，不然膜层简略丢失。因而，现在大都供应商选用无铬钝化喷涂铝材前处理后，涂层掉落现象时有发作，给出产厂商和用户带来了不行补偿的直接经济损失和直接经济损失。 二、新式前处理工艺及特色： 1.需求处理的问题： （1）简化出产工艺、进步出产功率、下降出产成本、削减废水排放。 （2）不再运用有毒、有害，国家禁用的一、二类有害化学品。如：、铬酸（六价）以及其它重金属盐。 （3）铝型材材喷涂前处理工艺所取得的膜层介质，首要：功能指标要彻底到达有铬化处理工艺功能指标要求，经过粉末喷涂后涂层在附着力功能实验，要彻底到达国家GB5237-2008标准要求。 （4）工艺简略、可操作性要强，产品在线可以随时监控产品质量，膜层介质（凝胶膜）安稳性强。 以上需求处理的诸项工艺存在问题：经本公司经过无数次配方的小试、中试、出产在线实验、终究研制开发的新式铝合金前处理介质的加工工艺办法，彻底可以代替现存的前处理（有铬、无铬）加工工艺，其实用性、新颖性、创造性、环保节能性，实属职业创始。 2.新式前处理工艺流程： 铝型材上排→水洗→四合一无铬电化学氧化（钝化）→水洗→水洗→晒干或烘干→上线喷涂（喷漆）。 3.新式前处理工艺特色： （1）大幅度简化出产工序，进步了出产功率、削减了废水排放量。 （2）经过电解进程的电腐蚀起到脱脂表调的效果，不独自运用三合一脱脂表调剂。 （3）真实到达了不运用有毒、有害的化学污染药品，如：氟离子、六价铬和其它重金属。消除了对环境的污染，契合国家环保要求。 （4）运用低浓度的有机酸配方做导电介质，加工进程选用低电压，低电流、常温电解成膜（凝胶膜层），现在在国内、外实属创始。 （5）加工进程与其他传统工艺比较，成膜速度快、加工时间短，电耗是传统工艺的1/5—1/6、成膜安稳、目视可检测（膜层呈七彩微带淡蓝色），总归：性价比高。 （6）经过快速电解成膜的钝化工艺原理，选用定电压、变电流的电化学氧化办法，所构成的膜层质地密实、均匀，其膜层（凝胶膜）的吸附功能：对铝型材表面及涂层表面的吸附性与有铬化前处理工艺比较较，无差异性。 三、生厂设备： 本工艺比较前述传统工艺，需求添加的设备投入有：可控整流柜机、槽液循环系统、槽液过滤机、导电极板、母线，多组人工扎排排架等。 四、辅助材料组分、前处理介质类别： 1.“四合一”钝化剂组分： 本工艺选用了一种“四合一”的钝化剂作为电解导电介质及成膜介质，其主要组分： （1）含羟基有机酸，含量占钝化剂总重量的5-25% （2）无机和有机混合酸（包含，草酸，酒石酸，丁二酸，硫酸，磷酸，葡糖酸），含量占钝化剂总重量的10-30% （3）适量的表面活性剂，占总重量的0.19-0.59% 2.前处理介质类别： 铝型材材在喷涂或喷漆前，有必要经过前处理，在铝金属表面构成一层前处理介质，以进步铝金属表面与涂料的结合力（附着力）。跟着我国环境污染程度的日益加剧，传统的前处理介质——铬化膜(300-1000mg/m2)因为含有有毒的六价铬，已被列入禁用产品队伍。 无铬系列前处理介质——锆鈦转化膜（70-150mg/m2），尽管可以处理铬污染环境的问题，但此种加工工艺运用钛锆氟化物，一是添加了用氟的新污染，二是此种前处理介质（钝化膜）膜层超薄、柔软、耐磨性差，易被碰伤、划伤、擦伤，在实践出产进程中，被损坏的介质（钝化膜）表面很简略被周边环境污染和腐蚀，膜层污染或腐蚀后很难被发现，往往被腐蚀处有或许构成粉末涂层大面积掉落，又因为无铬化处理介质色彩是无色通明，在大批量出产进程中产品质量监测无法完结100%全检，只要彻底靠工艺进行确保，一旦加工工艺出现失误、未发现，将导致严重的质量事故发作。 新式前处理介质——凝胶膜(200-1000mg/m2)，它是在电解氧化反响状况下完结，导电介质中的有机酸复合盐和无机混合酸（低浓度无毒、无害），经过电解氧化反响，在鋁基体表面构成一层杂乱凝胶状钝化膜层，此膜层出现七彩淡蓝色彩、吸附性强，一起在铝材关闭内腔构成相同的膜层，使其具有愈加共同的表里维护层。在型材喷粉后的固化进程中，新式前处理介质与粉末在交联反响进程中构成非晶态的玻璃体，使粉末涂层与型材表面结合力（附着力）更强，是前述其他表面处理工艺无法逾越的。
铝杆加工工艺
