一种吸声板用前面板铝板网热处理方法技术

本发明专利技术涉及涉及一种铝板网热处理方法。本发明专利技术主要针对铝纤维吸声板原料前面板铝板网性能要求，提供一种前面板铝板网热处理方法，将铝板网经过热处理方法，去除材料表面油污、降低材料的强度、提高材料延伸率，软化铝板网，以满足铝板网在滚压过程中塑性变形，与其它材料塑性结合，并保证一定强度的要求，铝板网在滚压过程中不致因塑性下降而破损、断裂。其具体技术方案为：一种吸声板用铝板网热处理方法，其特征在于，包括一次升温、中温保温、二次升温、高温保温、冷却五个阶段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料热处理方法，具体地讲，涉及一种铝板网热处理方法。
技术介绍
随着城市化进程的推进以及居民环保意识的提高，城市噪声问题愈发凸显，居民对于噪声影响的关注也与日俱增。在城市中心区域，一些城市变电站随着周边人口密度的增加，要求其对周边的噪声排放达到的更高的要求，如以往仅需达到2类、3类声环境功能区的区域，发展为I类、2类甚至O类声环境功能区。输变电领域噪声，尤其以变电站噪声最为突出，噪声主要由变压器、电抗器、滤波器和风机冷却设备产生。风机噪声以中高频噪声为主，采用传统降噪材料和措施可以得到有效治理。然而，变压器、电抗器和滤波器产生的噪声以100-500HZ中低频电磁噪声为主。 从以往的研究治理经验来看，这种中低频噪声波长较长，随距离衰减缓慢，对普通居民建筑物穿透力强，采用传统降噪材料和隔声措施将很难达到GB12348 - 2008标准中对应声功能区的低频噪声排放限值。即使采取目前普遍使用较好的降噪材料和措施，距变电站较远的居民，其在家中受到的噪声影响仍会超过新颁布的国家标准限值。国内目前广泛采用传统吸声材料进行吸声治理，如岩棉、玻璃棉，在实际使用量上约占全部吸声材料份额的90%以上。这些吸声材料在中高频段具有良好的吸声性能，但在低频段吸声系数较低；这类吸声材料还存在耐候性差，易老化污染环境等特点，且随着服役时间的增长，受潮的岩棉玻璃棉吸声性能急剧下降。通过变电站自身服役特点的调研可知，变电站噪声治理所需的吸声材料应具备性能如下具有一定的机械强度；对于中低频具有优良的吸声效果；不受气候环境影响，在高湿度地区吸声系数不因潮湿而下降；传热效果好，利于设备散热；服役寿命长，不易老化失效；安全环保，易于回收；质量小，便于安装布置；综合使用成本低。而铝纤维吸声材料强度高，不受环境影响，传热效率高，对于中低频吸声性能好， 回收方便无污染；正好可以满足上述服役要求，目前已在日本交通、建筑领域广泛应用；在国内部分建筑中也有所应用；但由于其成本较高的原因，还不能广泛应用于更广阔的领域， 国内已有部分厂家开始生产具有类似性能的铝纤维吸声板，但在工艺控制上还有一定差距如热处理炉内部温度分布不均匀，导致铝材组织不均匀，从而导致硬度不均匀；再如硬度控制，如硬度控制不精确，极易影响各层材料的结合，由于各层材料的结合是塑性变形的结果，故硬度对结和性影响较大。铝纤维吸声板主要由前面板铝板网、铝纤维毡、铝箔、后面板铝板网四层材料组成，上述四种材料在结构中功能各不相同，对于机械性能分别具有相应要求。(I)前面板铝板网起到主要支撑作用，提供吸声材料的主要强度，在滚压过程中不可发生断裂、破损；(2)铝纤维提供密集孔隙，起到共振吸声作用，具有必要的塑性，是在滚压过程中结合各层材料的关键；(3)铝箔则是通过挤压获得足够的狭缝孔，应具有较低的强度和较低的塑性，在滚压过程中能够形成足够多的狭缝孔；(4)后面板铝板网提供吸声板的后部保护和支撑。其中前面板铝板网工艺控制较为严格；铝板网在生产过程中，多用铝板进行冲压切缝，随后拉延形成网孔，因此，在加工过程中容易产生加工硬化，还留下较多的压延油。因此，购买的市售铝板网必须经过热处理，去除压延油并达到相关机械性能要求。其主要目的如下(1)去除前加工余留的压延油；(2)保证具有一定的强度和硬度，以提供吸声板整体的强度；(3)具有必要的塑性，以保证在滚压过程中与铝纤维、铝箔、后板网的结合，且在滚压过程中不可发生断裂；(4)表面光洁,有金属光泽。因此，需通过适当的热处理方法，保证其适宜的强度、硬度、塑性和外观。通过热处理，可以达到去除压延油，消除部分应力，软化铝板网的目的，通过理论可知，塑性变形后，铝的再结晶起始温度为260 300°C，而热处理温度在300°C以上，再结晶形核发生率增加，并发生晶粒的吞咽以及继续长大，如热处理温度定在此区间，则材料经热处理后其强度、硬度下降，塑性变化不明显，但呈现缓慢上升；450°C以上晶粒吞咽长大趋势明显，若在此温度进行热处理，则材料热处理后，强度、硬度下降，塑性有一定下降，随着热处理温度上升，铝板网强度和延伸率都发生相应变化，强度、硬度随热处理上限温度上升而降低，塑性随热处理上限温度上升下降，但目前合理的热处理温度尚无确切公认的理论支撑。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对铝纤维吸声板原料前面板铝板网性能要求，提供一种前面板铝板网热处理方法，将铝板网经过热处理方法，去除材料表面油污、降低材料的强度、提高材料延伸率，软化铝板网；以满足铝板网在滚压过程中塑性变形，与其它材料塑性结合， 并保证一定强度的要求。本专利技术的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的，其特征在于包括一次升温、中温保温、二次升温、高温保温、冷却五个阶段，步骤如下。I) 一次升温将铝板网开卷裁剪，将裁剪好的薄铝板网层叠放置，然后置入热处理炉，铝板网随炉最大功率升温，升温至260— 320°C。升温至260-320°C温度时，此温度区间覆盖从再结晶起始温度到晶粒长大的温度，即可能发生强度硬度降低的所有可能温度区间。2)中温保温一次升温后，对升温至260— 320°C的铝板网进行保温，保温时间 30-60分钟。该中温保温阶段目的在于去除全部压延油及晶粒的回复和再结晶，此阶段中， 铝板网表面压延油逐步挥发，铝板网内部则应力释放，出现再结晶的晶粒；保温30— 60分钟，该保温时间可以有效保证材料组织的应力释放和回复再结晶。3) 二次升温度将中温保温后的铝板网随炉最大功率升温，升温至480— 500°C。44)高温保温二次升温后，对升温至480— 500°C的铝板网进行保温，保温时间 80 120秒；该中温保温阶段选择升温至480—500°C，保温时间80 120秒，目的在于，使晶粒生长能够初步完成，又不会发生晶粒过度长大的现象。5)冷却将高温保温后的铝板网随炉降温至160 180°C，可打开炉门，空气冷却。 冷却的上限温度为180°C，因为180°C是开炉的上限温度，低于此温度，铝材不会因急冷而硬化。作为优选，所述热处理炉最大升温速度大于1°C /S。作为优选，所述热处理炉具有混风系统，其区域温差不大于正负5°C。作为优选，所述热处理炉为PID控温三温区热处理炉。将整落的铝板网放置入热处理炉，热处理炉要求为具有风机混风系统热处理炉， 在加热过程中风机始终开启，保证炉温均匀，炉体为PID控温三温区热处理炉，炉温均匀度不超过正负5度。作为优选,所述薄招板网厚度为O. 8—1.5mm。由于厚度小于O. 8mm的招板网其强度过低，强度低时，对于吸声板的安装及运输都不是十分方便，容易变形，损坏；而厚度大于I.5mm时，由于铝板网过厚，滚压结合性不好，另外浪费了原料，增加了材料成本。因此，选择O.8-1. 5mm厚度的薄铝板网即可以保证一定强度，又能保证铝板网在滚压中与其它材料结合，且在滚压过程中不破损、断裂。综上所述，本专利技术与现有技术相比具有如下优点。本专利技术选择O. 8 — I. 5_厚度的铝板网，有效控制铝板网硬度，满足其在加工中的强度要求以及降低材料成本。本专利技术在一次升温阶段针对特定厚度的铝板网，确定了其热处理方法中的热处理温度为260— 320°C，此温度区间覆盖从再结晶起始温度到晶粒长大初始温度，即可能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔晓峰，张一军，王斌，邓华，江应沪，吕朝晖，俞卫东，方旭光，
申请(专利权)人：金华电业局，
类型：发明
国别省市：