一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺，采用6系铝合金锻造毛坯并经前期热处理工序后，硬度得到有效提升，再通过阳极氧化使产品的表面颜色绚丽多彩，满足客户的多样化、个性化需求，且表面不易碰刮伤，有效降低次品率、返工率，降低实际生产成本，外观历久弥新，市场评价极高。

Process for processing door and window hardware using 6 series Forged aluminium alloy material

The present invention provides metal windows and doors processing technology for the 6 series of Aluminum Alloy forging materials, the 6 series of Aluminum Alloy forging blank and premenstrual heat treatment process, improve the hardness, through the anodic oxidation of the surface of the color bright and colorful products, to meet customer demand diversified and personalized, and the surface is not easy to touch scratch, effectively reduce the defective rate, rework rate, reduce the actual cost of production, the appearance of timeless, high market evaluation.

【技术实现步骤摘要】
一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺
本专利技术涉及一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺。
技术介绍
6系铝合金(即Al-Zn-Mg系合金)由于其物理性质适合阳极氧化,因此常常采用在其表面形成致密化层,然后在致密氧化层上填充染剂,使其具有各种鲜艳的颜色。但市面上常见的6系铝合金型材,通常硬度在HW7左右，相对硬度较低，在加工成型为半成品或成品时，一旦受到哪怕较为微小的碰撞如掉落地面，其表面也会形成明显凹痕，即便是硬物的轻微碰刮也会导致表面刮痕，需要重新抛光处理,特别是在阳极氧化后的碰刮，其露出的金属本色更为明显，导致产品的最终良品率不高，返工成本极高。且6系铝合金过低的硬度，对于机械强度也造成较大影响，如在门窗五金中常用的铝合金零件如门窗把手，其与锁具的配合需要通过螺钉紧固，而6系铝合金机械加工成的螺纹强度较低，长时间使用后或装配时用力过大，容易破坏螺纹齿形导致螺纹失效，只能采用牙型较大的螺纹才能保证产品的强度性能，这就导致产品的厚度增大，成本高，对产品的外形设计也造成一定影响；而采用硬度相对较高的7系铝合金，其不宜阳极氧化，无法达到6系铝合金的鲜艳效果；目前常用的替换材质如铜或不锈钢，铜的材料成本高，不锈钢虽成本处于可接受范围，但一般只能本色，无法满足色彩的多样性需求。故而，如何提高门窗五金铝制品的硬度，使其既能满足机械强度要求，又具有阳极氧化的绚丽色彩，成了许多厂商迫切解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺：1)材质为6系铝合金的锻造毛坯，在550℃±5℃下进行40-60min的热固溶处理；2)热固溶处理完毕后,即刻将毛坯浸泡在20-30℃的冷水进行8-10min的淬火,使锻造毛坯冷却到室温；3)将毛坯置于50-70℃下油浴20至24小时，取出后于常温下静置备用；4)机械切削加工为半成品。5)表面处理：抛光/喷砂/拉丝；6)预处理：脱脂、碱洗、中和及水清洗7)氧化：硬质阳极氧化处理；8)染色：通电化学染色；9)封闭：水解盐封闭法；10)后处理：水洗、烘干。本专利技术的有益效果是：本专利技术的门窗五金制品采用6系铝合金锻造毛坯并经前期热处理工序后，硬度得到有效提升，再通过阳极氧化使产品的表面颜色绚丽多彩，满足客户的多样化、个性化需求，且表面不易碰刮伤，有效降低次品率、返工率，降低实际生产成本，外观历久弥新，市场评价极高。具体实施方式一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺：1)材质为6系铝合金的锻造毛坯，在550℃±5℃下进行40-60min的热固溶处理；热处理的第一阶段:采用6系铝合金锻造毛坯，一方面其分子结构变得更为紧密，其强度相比6系铝合金采用拉伸型材或铸造方式更高，另一方面相锻造毛坯的制造成本更低；将致密的6系铝合金锻造毛坯加热至高温单相区恒温保持40至60分钟,以得到得到过饱和固溶体。2)热固溶处理完毕后,即刻将毛坯浸泡在20-30℃的冷水进行8-10min的淬火,使锻造毛坯冷却到室温；热处理的第二阶段:为了保持固溶状态，必须从固溶温度急速冷却，避免冷却过程中发生合金元素的析出，需要对第一阶段的过饱和固溶体进行水冷淬火,尤其是转移过程的时间需要控制，通常需要在10秒内完成转移。3)将毛坯置于50-70℃下油浴20至24小时，取出后于常温下静置备用；热处理的第三阶段，二次时效处理，使固溶状态下铝合金内的分子结构分布更为均匀，硬度更高。经上述热处理之后得到的6系铝合金，经实验测试，其硬度能达到HW11至HW13之间，能够有效减轻碰刮情况下的表面损伤，且机械强度较高，承载力较大，从而满足安装、设计的结构强度要求。4)机械切削加工为半成品；5)表面处理：抛光/喷砂/拉丝；通过抛光、喷砂、拉丝等表处理工序，使铝制品表面形成不同的效果，满足客户的多样性要求。6)预处理：脱脂、碱洗、中和和水清洗脱脂：前述表处理过程中，铝制品表面残余有的抛光蜡等污渍，能够通过酸/碱性液体，除去表面的油脂。碱洗：进一步清理表面附着的油污赃物，清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤。中和：除去挂灰和残留碱液，以露出光亮基本金属表面；水清洗：防止清洁的表面受污染。7)氧化：阳极氧化处理；铝合金经过阳极氧化之后，使其表面形成氧化铝薄膜，膜层的纵横面几乎全都呈现与金属表面垂直的管状孔，它们贯穿膜外层直至氧化膜与金属界面的阻挡层，以各孔隙为主轴周围构成一个蜂窝六棱体，称为晶胞，整个膜层是由无数个这样的晶胞组成。8)染色：通电化学染色；通过专用的铝氧化染料，用水按照一定的浓度溶解好，把氧化好的铝件放入染料溶液中，通电使染料分子吸附在铝氧化膜的晶胞里，形成各种绚丽多彩的颜色。9)封闭：水解盐封闭法；染色后，将铝件放入易水解的钴盐与镍盐混合液中，其中的化学成分被氧化膜吸附后，能够在阳极氧化膜微细孔内发生水解，产生氢氧化物沉淀将孔封闭。10)后处理：水洗、烘干。避免前工序的酸、碱液体残余，使铝件表面氧化层被腐蚀导致最终染色效果不佳。本专利技术的门窗五金制品采用6系铝合金锻造毛坯并经前期热处理工序后，硬度得到有效提升，再通过阳极氧化使产品的表面颜色绚丽多彩，满足客户的多样化、个性化需求，且表面不易碰刮伤，有效降低次品率、返工率，降低实际生产成本，外观历久弥新，市场评价极高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺，其特征在于：1)材质为6系铝合金的锻造毛坯，在550℃±5℃下进行40‑60min的热固溶处理；2)热固溶处理完毕后,即刻将毛坯浸泡在20‑30℃的冷水进行8‑10min的淬火,使锻造毛坯冷却到室温；3)将毛坯置于50‑70℃下油浴20至24小时，取出后于常温下静置备用；4)机械加工得到门窗五金制品半成品；5)表面处理：抛光/喷砂/拉丝；6)预处理：脱脂、碱洗、中和及水清洗；7)氧化：硬质阳极氧化处理；8)染色：通电后进行化学染色；9)封闭：水解盐封闭法；10)后处理：水洗、烘干。

【技术特征摘要】
1.一种采用6系锻造铝合金材料的门窗五金制品加工工艺，其特征在于：1)材质为6系铝合金的锻造毛坯，在550℃±5℃下进行40-60min的热固溶处理；2)热固溶处理完毕后,即刻将毛坯浸泡在20-30℃的冷水进行8-10min的淬火,使锻造毛坯冷却到室温；3)将毛坯置于5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈方雄，
申请(专利权)人：陈方雄，
类型：发明
国别省市：广东,44