一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，该产品属于铝制品加工领域；本发明专利技术是以以镁锭、硅锭、铜锭、铝锭为原料，以电熔炉、高压匀质机、圆柱形模具、挤压机、时效炉、清洗槽、氧化槽为设备，通过铝锭及合金材料的熔融、匀质、成型、挤压、时效、清洗、氧化等工艺后制得成品；该生产方法具有使用通用设备、生产工艺简单、生产周期短、氧化时工作电压低、电解液价格低廉、产品的氧化膜装饰性强等一系列优点，产品可作为建筑物构架、门窗、吊顶、装饰面、幕墙的铝型材使用。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法
本专利技术属于铝制品加工领域，尤其涉及一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法。
技术介绍
铝有较好的导电性和导热性，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工，铝的化学性质活泼，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约5毫微米的致密氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐水，因此铝在大气中具有良好的耐蚀性；铝的粉末与空气混合则极易燃烧，熔融的铝能与水猛烈反应；铝是两性的，既易溶于强碱，也能溶于稀酸。纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金，铝合金的突出特点是密度小、强度高，铝中加入锰、镁形成的铝-锰、铝-镁合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，如进一步添加铜、锌等原材料，则形成硬铝合金，其强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降。将制成的铝合金产品置于适当的电解液中作为阳极进行通电处理，此处理过程称为阳极氧化，经过阳极氧化，铝表面能生成厚度为几个至几百微米的氧化膜，这层氧化膜的表面是多孔蜂窝状的，比起铝合金的天然氧化膜，其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高，采用不同的电解液和工艺条件，就能得到不同性质的阳极氧化膜。阳极氧化采用的电解液有硫酸、草酸和铬酸，但以硫酸作为电解液使用，具有工作电压低、电解液成本小、操作简单、氧化膜装饰性强等一系列优点，所以目前95％以上的阳极氧化是在硫酸中进行的。本专利技术是一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，产品属于硬铝合金，由于产品的化学成份是决定产品各项性能的关键因素，为了获得良好的挤压性能、优质的表面处理性能、适宜的力学性能、满意的表面质量和外观装饰效果，必须对铝合金的化学成份进行合理的搭配。本专利技术产品的原材料配比为：镁0.45—0.60％、硅0.35—0.45％、镁/硅＝1.3-1.4、铜0.05-0.08％、铁0.15-0.20％、锌0.05-0.08％、钛0.05-0.09％、锰0.03-0.08％、铬0.02-0.09％，余量为铝，其中镁、硅、铜需另外添加，铁、锌、钛、锰、铬为铝锭中含有的，按照这个配方，镁+硅≥0.80％，且过剩的硅量小于铁含量，铁、锌、铜、钛、锰、铬的含量也较低，对氧化的质量不会有太大的影响，可以保证产品有良好的挤压性能，又可以保证产品有良好的力学性能和氧化膜质量及表面质量，同时也不会造成合金元素的浪费。本专利技术产品以镁锭、硅锭、铜锭、铝锭为原料，以电熔炉、高压匀质机、圆柱形模具、挤压机、时效炉、清洗槽、氧化槽为设备，通过铝锭及合金材料的熔融、匀质、成型、挤压、时效、清洗、氧化等工艺后制得成品，产品作为建筑物构架、门窗、吊顶、装饰面、幕墙的铝型材使用。
技术实现思路
：本专利技术主要解决的问题是提供了一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，该生产方法以镁锭、硅锭、铜锭、铝锭为原料，以电熔炉、高压匀质机、圆柱形模具、挤压机、时效炉、清洗槽、氧化槽为设备，通过铝锭及合金材料的熔融、匀质、成型、挤压、时效、清洗、氧化等工艺后制得成品，本专利技术使用的原料重量配比是：镁锭0.45-0.60％、硅锭0.35-0.45％、铜锭0.05-0.08％、余量为铝锭。本专利技术可以通过以下技术方案来实现：一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，其特征由以下步骤构成：(1)将配方量的镁锭、硅锭、铜锭、铝锭送入电熔炉中，将电熔炉内的温度升高至705-715℃，保温3.5-4.5小时，使电熔炉中的所有物料成为熔融状态。(2)将熔融状态的铝合金送入高压匀质机，高压匀质机对铝合金的熔融体在保温的条件下进行挤压、冲击、失压膨胀三重作用，时间为8-12小时，以使铝合金的熔融体能形成均匀的混合体。(3)将匀质后的铝合金熔融体送入圆柱形模具形成圆柱体降温至400℃成为固体时，将其送入挤压机，挤压机内温度调升至420-480℃，然后将铝合金圆柱体挤压成为型材，降温至常温后，得到成型的铝合金型材，随即切割为所需尺寸。(4)把切好的铝合金型材送入时效炉，将时效炉内的温度缓慢的升高至185-195℃，然后保温4-5小时后时效结束，将铝合金型材从时效炉中取出，降温至常温。(5)将时效后的铝合金型材送入清洗槽，槽中成有无磷脱脂剂和无磷皮膜剂的稀释水溶液，铝合金型材在此液体中浸泡5-8分钟，以除去铝合金型材表面的油脂和自然氧化膜，然后将除去油脂和自然氧化膜的铝合金型材用水洗净、晾干后送入氧化槽，槽液为化学纯硫酸，浓度为15-20％，产品如需带染色，可在槽液中添加适量的有机颜料，调氧化槽内的温度为15-17℃，接通直流电，控制电流密度为100-200安培/平方米，氧化时间0.5-0.8小时后阳极氧化结束，得到成品。步骤(1)所述的电熔炉内的熔融温度为710℃。步骤(4)所述的时效炉内的时效温度为190℃，时效时间为4.5小时。步骤(5)所述的氧化槽内的氧化温度为16℃，直流电的电流密度为150安培/平方米，氧化时间为0.65小时。本专利技术的有益效果是：提供了一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，该方法使用通用设备、生产工艺简单、生产周期短、电解液价格低廉、氧化工作电压低。产品具有维氏硬度、韦氏硬度、纵向抗剪特征值标准值高；传热系数低、隔热性好、防火性好；装饰面室内、外表面处理颜色可不一致，氧化膜装饰性强等优点。具体实施方式实施例1：将占总量为0.45％的镁锭、占总量为0.45％的硅锭、占总量为0.05％的铜锭、占总量为99.05％铝锭送入电熔炉，将电熔炉内的温度升高至705℃，保温4.5小时，使电熔炉中的所有物料成为熔融状态。将熔融状态的铝合金送入高压匀质机，高压匀质机对铝合金的熔融体在保温的条件下进行挤压、冲击、失压膨胀三重作用，时间为8小时，以使铝合金的熔融体能形成均匀的混合体。将匀质后的铝合金熔融体送入圆柱形模具形成圆柱体降温至400℃成为固体时，将其送入挤压机，挤压机内温度调升至420℃，然后将铝合金圆柱体挤压成为型材，降温至常温后，得到成型的铝合金型材，随即切割为所需尺寸。把切好的铝合金型材送入时效炉，将时效炉内的温度缓慢的升高至185℃，然后保温5小时后时效结束，将铝合金型材从时效炉中取出，降温至常温。将时效后的铝合金型材送入清洗槽，槽中成有无磷脱脂剂和无磷皮膜剂的稀释水溶液，铝合金型材在此液体中浸泡5-8分钟，以除去铝合金型材表面的油脂和自然氧化膜，然后将除去油脂和自然氧化膜铝合金型材用水洗净、晾干后送入氧化槽，槽液为化学纯硫酸，浓度为15-20％，产品如需带染色，可在槽液中添加适量的有机颜料，调氧化槽内的温度为15℃，接通直流电，控制电流密度为200安培/平方米，氧化时间0.8小时后阳极氧化结束，得到成品。实施例2：将占总量为0.525％的镁锭、0.40％的硅锭、0.075％的铜锭、99％铝锭送入电熔炉，将电熔炉内的温度升高至710℃，保温4小时，使电熔炉中的所有物料成为熔融状态。将熔融状态的铝合金送入高压匀质机，高压匀质机对铝合金的熔融体在保温的条件下进行挤压、冲击、失压膨胀三重作用，时间为10小时，以使铝合金的熔融体能形成均匀的混合体。将匀质后的铝合金熔融体送入圆柱形模具形成圆柱体降温至400℃成为固体时，将其送入挤压机，挤压机内温度调升至450℃，然后将铝合金圆柱体挤压成为型材，降温至常温后，得到成型的铝合金本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，使用的原料包括：镁锭0.45‑0.60％、硅锭0.35‑0.45％、铜锭0.05‑0.08％、余量为铝锭，其特征是：步骤(1)将配方量的镁锭、硅锭、铜锭、铝锭送入电熔炉中，将电熔炉内的温度升高至705‑715℃，保温3.5‑4.5小时，使电熔炉中的所有物料成为熔融状态；步骤(2)将熔融状态的铝合金送入高压匀质机，高压匀质机对铝合金的熔融体在保温的条件下进行挤压、冲击、失压膨胀三重作用，时间为8‑12小时，以使铝合金的熔融体能形成均匀的混合体；步骤(3)将匀质后的铝合金熔融体送入圆柱形模具形成圆柱体降温至400℃时成为固体时，将其送入挤压机，挤压机内温度调升至420‑480℃，然后将铝合金圆柱体挤压成为型材，降温至常温后，得到成型的铝合金型材，随即将其切割为所需尺寸；步骤(4)把切好的铝合金型材送入时效炉，将时效炉内的温度缓慢的升高至185‑195℃，然后保温4‑5小时后时效结束，将铝合金型材从时效炉中取出，降温至常温；步骤(5)将时效后的铝合金型材送入清洗槽，槽中成有无磷脱脂剂和无磷皮膜剂的稀释水溶液，铝合金型材在此液体中浸泡5‑8分钟，以除去铝合金型材表面的油脂和自然氧化膜，然后将除去油脂和自然氧化膜的铝合金型材用水洗净、晾干后送入氧化槽，槽液为化学纯硫酸，浓度为15‑20％，产品如需带染色，可在槽液中添加适量的有机颜料，调氧化槽内的温度为15‑17℃，接通直流电，控制电流密度为100‑200安培/平方米，氧化时间0.5‑0.8小时后阳极氧化结束，得到成品。...

【技术特征摘要】
1.一种建筑用铝合金阳极氧化型材的生产方法，使用的原料包括：镁锭0.45-0.60％、硅锭0.35-0.45％、铜锭0.05-0.08％、余量为铝锭，其特征是：步骤(1)将配方量的镁锭、硅锭、铜锭、铝锭送入电熔炉中，将电熔炉内的温度升高至705-715℃，保温3.5-4.5小时，使电熔炉中的所有物料成为熔融状态；步骤(2)将熔融状态的铝合金送入高压匀质机，高压匀质机对铝合金的熔融体在保温的条件下进行挤压、冲击、失压膨胀三重作用，时间为8-12小时，以使铝合金的熔融体能形成均匀的混合体；步骤(3)将匀质后的铝合金熔融体送入圆柱形模具形成圆柱体降温至400℃时成为固体时，将其送入挤压机，挤压机内温度调升至420-480℃，然后将铝合金圆柱体挤压成为型材，降温至常温后，得到成型的铝合金型材，随即将其切割为所需尺寸；步骤(4)把切好的铝合金型材送入时效炉，将时效炉内的温度缓慢的升高至185-195℃，然后保温4-5小时后时效结束，将铝合金型材从时效炉中取出，降温至常温；步骤(5)将...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄爱华，
申请(专利权)人：如皋市华阳铝制品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32