談談工業鋁型材擠壓生產工序流程

      工業鋁型材含義英文名，AluminumProfileSystem，別名：工業鋁擠材引、工業鋁合金型材，工業鋁型材是一種以鋁為主要成份的合金材料，鋁棒通過熱熔，擠壓從而得到不同截面形狀的鋁材料，但添加的合金的比例不同，生產出來的工業鋁型材的機械性能和應用領域也不同。應用的領域一般來講，工業鋁型材是指除建筑門窗、幕墻、室內外裝飾及建筑結構用鋁型材以外的所有鋁型材。

      工業鋁型材大多是根據用戶已有需求來開發的，有些行業開發能力很強,如軌道車輛制造業、汽車制造業等，但有些小行業缺乏自身開發能力，或還未意識到可用工業鋁型材取代現用的材料，這就需要生產企業協助用戶去開發代用的工業鋁型材，要做到這一點，就需要走出去對各行各業的用材作詳細的調查，找出適合用鋁型材來取代的用材，通過這些開發，可擴大鋁型材需求的市場，特別是大型工業的開發，增加市場需量可減輕在建的大型、特大型擠壓線建成后所面臨的激烈競爭局面。提高工業鋁型材的整體生產技術。工業鋁型大多對材質、性能、尺寸公差等都有較嚴格的要求，工業鋁型材的利潤雖然較之建筑鋁型材高，但其生產難度也相對較大，技術要求也較高，特別是復雜的扁寬薄壁的大型工業鋁型材的生產技術，與國外還有較大的差距。

    1:原材料的選材

    工業鋁型材是通過鋁棒進行加熱經過模具擠壓成型而得到的一種工業框架型材，而鋁棒則是通過鋁錠經過熔鑄而成，稱之為工業鋁型材原材料；而原材料將直接影響工業鋁型材產品性能。

    鋁棒的生產需要很高的技術要求和行業標準，才可以保證工業鋁型材的產品性能；鋁棒熔鑄生產要注重一下幾點：

    ①：活性雜質的含量；

    ②：合金成分；

    ③：熔體過熱溫度；

    ④：導流方式；

    ⑤：熔體相對結晶面運動；

    ⑥：冷卻速度；

    ⑦：鑄造6063鋁棒的速度；

    二

    2:鋁棒加熱

    2：鋁棒加熱：

    鋁棒的加熱處理要保證溫度的控制，擠壓出料口溫度，在線淬火溫度等等。

    三

    3:模具設計

    工業鋁型材是鋁棒經過加溫通過模具擠壓成型的最終產品，而模具則是根據需求所設計的具有高精度規格的器具，用來擠壓所需規格和截面的型材產品；模具的設計以及保養要注意以下幾點：

    ①：模具所涉及的結構第一要符合生產需求，還要符合物理力學常識，保證生產出的產品可以達到所使用的性能。

    ②：模具的選材及硬度要適當，避免在擠壓型材過程中出現變形，劃傷等硬傷，影響最終產品質量。

    ③：要經常對模具進行清理檢查，有問題要及時修理，避免在型材擠壓生產過程中產生刮痕，毛刺等硬傷，嚴重影響工業鋁型材產品質量。

    四

    4:工業鋁型材擠壓

    目前6063-T5工業鋁型材所使用的擠壓機標準在1300噸—1600噸，以上標準就可以滿足6063-T5系列工業鋁型材正常生產。

    工業鋁型材擠壓工藝注意要素：

    ①溫度控制：對擠壓生產來說，擠壓溫度是最基本的且最關鍵的工藝因素。擠壓溫度對產品質量、生產效率、模具壽命、能量消耗等都產生很大影響。

    ②擠壓速度：擠壓過程中必須認真控制擠壓速度。擠壓速度對變形熱效應、變形均勻性、再結晶和固溶過程、制品力學性能及制品表面質量均有重要影響。

    ③機上淬火：6063-T5淬火是為了將在高溫下固溶于基體金屬中的Mg2Si出?？缀蠼浛焖倮鋮s到室溫而被保留下來。冷卻速度常和強化相含量成正比。6063合金可強化的最小的冷卻速度為38℃/分，因此適合于風冷淬火。改變風機和風扇轉數可以改變冷卻強度，使制品在張力矯直前的溫度降至60℃以下。

    五

    5:工業鋁型材拉直校正

    工業鋁型材擠壓成型之后會有一定的偏差，成型之后要利用拉直機進行拉直校正，將剛擠壓成型的工業鋁型材校正到所要求的公差范圍之內，拉直校正必須利用拉直機來完成，保證其精度。

    六

    6:人工時效

    擠壓生產出來的鋁型材，未經時效前硬度偏低，不能作為成品使用，因此，一般來說，都必須經過時效來提高強度。

    生產工藝的控制：

    ①：鑄錠溫度控制:擠壓上機前要對鑄錠進行測溫，達到工藝要求后方能上機生產。

    ②：在線淬火工藝:固溶淬火是時效的基本前提，沒有固溶淬火時效是沒有任何意義的。因此，在擠壓機出料口要根據鑄錠牌號、型材壁厚、擠壓速度以及淬火設備狀況來選擇在線淬火工藝(風淬、風-霧淬、水淬等)，以保證淬火冷卻速度符合合金的淬火敏感性要求。

    ③：時效爐溫的設定與控制:通常，時效爐溫與時效爐表顯溫度存在一定的誤差，設定表溫時要根據爐子的實際溫度來進行設定，并密切關注時效爐溫的波動情況。

    ④：時效保溫:要嚴格按照工藝要求來進行時效，保溫時間要適當，防止欠時效或過時效而導致硬度不夠。

    坯料裝框、裝爐：

    ①：擠壓裝框不能過密，料與料之間要有間隔，特別是不通風的小料、厚料間隔更加要大些，管料與小料、板料合裝一框時，管料放下面這樣有利于時效循環送風。

    ②：裝爐前要將6063特殊合金與普通6063合金分開裝爐時效，由于生產的原因確實要同爐時效時，要取用特殊合金的工藝來進行時效。

    七

    7:噴砂+氧化處理工藝

    工業鋁型材在擠壓成型之后，表面會有明顯的拉伸紋，且表面微孔較大，相對較粗糙，必須要經過噴砂處理，利用噴砂過程中金剛砂的沖擊作用將引起鋁型材表層組織結構的變化，伴隨著塑性變形過程晶體發生滑移，導致亞晶粒內位錯密度的增加，型材表面變得更加平滑。

    工業鋁型材表面處理經過以下幾個步驟：

    ①：表面噴砂處理；

    ②：表面預處理；

    ③：工業鋁型材脫脂工藝；

    ④：工業鋁型材酸蝕工藝；

    ⑤：工業鋁型材堿蝕工藝；

    ⑥：中和工藝；

    ⑦：工業鋁型材氧化工藝；

    ⑧：工業鋁型材封孔工藝；

    目前市場上很多工業鋁型材為降低成本，減少了工業鋁型材表面氧化處理工序，直接采用銀白氧化處理方式，表面呈亮銀色，鍍層一般在5μ-6μ之間遠遠達不到行業標準（行業標準鍍層10μ-12μ）。

    八

    8:包裝

    由于工業鋁型材產品質量要求非常高，對外觀整體美觀度非常講究，所以在后期包裝上要求非常嚴格，整體包裝流程分為一下幾類：

    ①：型材表面貼膜，避免劃傷。

    ②：珍珠棉包裹；

    ③：最外層包裹一層牛皮紙，避免硬物剮蹭；

    九

    9:工業鋁型材時效裝框操作要求

    1.吊料入爐時，鋁型材端頭和導風口管制在80～100mm內。

    2.隔熱幕墻鋁型材、隔熱點窗型材，必需同在一個時效爐時效，爐內溫度牽制在180℃±3℃規模內，到達溫度后保溫3小時出爐，出爐后當即開風機吹風20分鐘冷卻，質檢員檢驗硬度；

    3.不容許隔熱型材和平凡型材混裝在對抗框內。

    4.隔熱幕墻鋁型材、隔搶手窗型材，必須劃分裝在匹敵框內。

    5.壁厚≥2mm的小料每框兩頭必須留80mm的通風道。

    6.若時效隔熱型材不中意爐時，大概放1～2框平庸型材（壁厚在2.0mm下列）同爐時效，時效功底按隔熱型材唱功實驗。

    7.普通幕墻型材、尋常門窗型材、家產型材、必須同在一個時效爐時效，爐內溫度管教在195℃±5℃范疇內，到達溫度后保溫3小時出爐，出爐后立即開風機吹風20分鐘冷卻，質檢員考試硬度。

    8.壁厚≥4mm的平模子材不準予堆疊（每層只允許1支）。

    9.爐內溫度抵達唱功要求溫度時，時效工每隔30分鐘用玻璃管測溫儀丈量爐內實踐溫度，并做好原始記載。

    10.尋常幕墻鋁型材、尋常門窗型材、建筑型材、必需分袂裝在抗衡框內。