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东莞铝型材生产过程中成型质量有哪些保障?

文章出处:公司动态 责任编辑:威斯尼斯人娱乐官方网站登录有限公司 发表时间:2024-11-20
  ​东莞铝型材是以铝为主要原料,通过热熔、挤压等加工工艺,使铝坯料在模具的作用下形成具有特定截面形状和尺寸的长条状材料。这些型材的截面形状多样,可以是简单的方形、圆形,也可以是复杂的各种异形结构,如带有多个空腔、槽口、筋肋等,以满足不同的工业和建筑等领域的使用需求。下面小编总结一下:
东莞铝型材
原材料质量把控
铝锭纯度与合金成分:
铝锭的纯度对铝型材的质量至关重要。高纯度的铝锭能够保证基本的材料性能,如良好的延展性和可塑性。在生产过程中,应严格控制铝锭纯度,杂质含量一般应控制在较低水平。例如,对于 6063 铝合金,主要合金元素为镁和硅,其杂质(如铁、铜等)含量应符合相关标准,铁的含量通常要求不超过 0.35%,因为过多的杂质会影响合金的结晶过程,导致型材出现裂纹、疏松等缺陷。
准确控制合金成分的比例是确保型材质量的关键。不同的合金成分赋予铝型材不同的性能。以 6061 铝合金为例,其镁、硅的比例会影响型材的强度和耐腐蚀性。在熔炼过程中,要通过精确的配料和先进的熔炼设备,使合金成分的误差控制在较小范围内,一般各主要合金成分的含量误差不超过 ±0.1%,这样才能保证铝型材具有稳定的物理和化学性能。
原材料的预处理质量:
铝锭在熔炼前的预处理包括清洗和干燥等步骤。清洗是为了去除铝锭表面的油污、氧化皮等杂质。如果表面杂质未清除干净,在熔炼过程中会形成夹杂物,影响铝液的质量。例如,采用碱洗的方式去除油污,然后用清水冲洗,再进行干燥处理,确保铝锭表面干净、无水分,为熔炼提供优质的原材料。
熔炼与铸造环节
熔炼温度与时间控制:
熔炼温度直接影响铝液的质量。不同的铝合金有其适宜的熔炼温度范围。例如,6063 铝合金的熔炼温度一般在 720 - 750℃之间。温度过高会导致铝液吸气过多,产生气孔缺陷;温度过低则会使合金元素不能充分熔化,影响成分均匀性。同时,熔炼时间也需要合理控制,过长的熔炼时间会增加铝液与空气接触的机会,导致氧化和吸气现象加重,一般熔炼时间根据熔炉的容量和功率等因素控制在 3 - 5 小时左右。
在熔炼过程中,要使用合适的熔剂和精炼剂来去除铝液中的气体和夹杂物。例如,采用六氯乙烷等精炼剂进行精炼处理,通过化学反应将铝液中的氢气等气体排出,降低气孔率。同时,熔剂可以吸附铝液中的氧化夹杂物,使铝液更加纯净,提高型材的质量。
铸造工艺优化:
铸造方式(如半连续铸造、连续铸造等)的选择会影响铝型材坯料的质量。半连续铸造的冷却速度相对较慢,有利于获得组织均匀的坯料;连续铸造则生产效率高,但需要更好地控制冷却速度。在铸造过程中,要控制好铸造速度和冷却速度。铸造速度过快,会使铸锭内部产生应力集中,导致裂纹;冷却速度过快,会使铸锭表面和内部的组织差异过大,影响后续加工性能。例如,对于直径为 100 - 200mm 的铸锭,铸造速度一般控制在 50 - 100mm/min 之间,冷却速度根据合金成分和铸锭尺寸进行调整,使铸锭能够均匀冷却。
挤压成型过程
模具质量与设计:
挤压模具的质量直接决定了铝型材的成型质量。模具的材质要具有高硬度、高强度和良好的耐磨性。例如,采用 H13 钢等优质模具钢制作模具。模具的加工精度也非常重要,型腔的尺寸公差一般控制在 ±0.05mm 以内,表面粗糙度达到 Ra0.8μm 以下,这样才能保证型材的尺寸精度和表面质量。
模具的设计要符合铝型材的形状和尺寸要求。合理的分流孔、工作带和模芯设计可以使铝料在模具内均匀流动。例如,对于复杂形状的型材,要通过优化分流孔的大小、形状和分布,引导铝料均衡地填充模具型腔,避免出现流速不均导致的型材扭曲、变形等缺陷。
挤压工艺参数调整:
挤压温度和速度是关键的工艺参数。不同铝合金型材的挤压温度不同,6063 铝合金型材挤压温度一般在 450 - 500℃之间。合适的温度可以降低铝料的变形抗力,使挤压过程更加顺畅。挤压速度要根据型材的形状、尺寸和模具的情况进行调整,一般速度控制在 1 - 10m/min 之间。速度过快会导致型材表面温度过高,产生表面粗糙、氧化等问题;速度过慢则会影响生产效率。同时,要控制好挤压力,避免因压力过大导致模具损坏或型材内部产生残余应力。
表面处理质量保障
预处理工艺效果:
在表面处理前,铝型材需要进行预处理,包括脱脂、碱蚀和出光等步骤。脱脂是为了去除型材表面的油污,一般采用碱性脱脂剂,脱脂后的型材表面应无可见油污。碱蚀可以去除型材表面的自然氧化膜,使表面更加均匀。碱蚀时间和碱液浓度要根据型材的材质和表面状况进行调整,例如,碱蚀时间一般在 1 - 3 分钟之间,碱液浓度在 30 - 50g/L 之间。出光处理是为了去除碱蚀后型材表面的挂灰,使型材表面光亮。
表面处理方式及质量控制:
常见的表面处理方式有阳极氧化、电泳涂装和粉末喷涂等。阳极氧化可以提高铝型材的耐腐蚀性和耐磨性。在阳极氧化过程中,要控制好氧化电压、电流密度和氧化时间等参数。例如,对于一般的建筑铝型材,氧化电压在 12 - 18V 之间,电流密度在 1 - 2A/dm² 之间,氧化时间在 20 - 30 分钟之间,这样可以获得厚度均匀、质量良好的氧化膜。电泳涂装可以使型材表面获得丰富的色彩和良好的装饰性,要注意电泳漆的质量和涂装工艺参数,如电泳电压、时间和漆液温度等。粉末喷涂则要确保粉末涂料的质量和喷涂的均匀性,避免出现涂层脱落、厚度不均等问题。

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