CN104087799B - 一种铝塑板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，本发明适合工厂实际情况便于实际操作，容易保证产品质量稳定，可以节省能源和设备投资。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝塑板的制造方法，属于建筑材料制造领域。
背景技术
铝塑板是一种新型装饰材料，一般是指由铝板和塑料板复合而成的板材，具体来说是铝板和塑料芯板在一定工艺条件下通过专业黏合剂粘接复合而成的板材，被广泛应用于幕墙、室内装饰等领域，铝塑板性能的优劣主要看铝合金板材的性能，现有技术中铝合金板材的强度和其耐蚀性很难同时满足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有较高强度和耐蚀性的铝塑板的制造方法
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
提供一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在770-775℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌10-15min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为760-765℃，精炼时间为40-50min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为3-4m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为720-730℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以50-60℃/h升温至460-470℃，保温3-4h，再以40-50℃/h降温至400-420℃，保温2-3h，然后再以100-120℃/h降温至300-310℃,保温8-9h，再以40-50℃/h降温至220-240℃，保温8-9h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后铝合金的加热至460-480℃，热轧至厚度为10-11mm，空冷至室温，以100-120℃／h升温至350-360℃，保温7-9ｈ，再以60-70℃／ｈ降温至220-230℃，保温5-6ｈ，再以30-40℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为3-4ｍｍ，然后以50-70℃／ｈ升温至120-140℃，保温5-6ｈ空冷至室温后，冷轧至厚度为0.8-1ｍｍ，
(6)将铝合金板以50-60℃/h升温至250-270℃，保温2-4h，再以90-100℃/h升温至350-360℃，保温6-8h，然后再以50-60℃/h升温至430-450℃,保温7-8h，再以60-70℃/h降温至320-330℃，保温8-10h，最后以80-90℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在510-520℃，时间为10-12h。
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为190-200℃，保温时间12-14小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂60-70份，全甲醚化氨基树脂20-30份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂20-30份，二甲苯15-18份，正丁醇7-10份，甲基异丁基酮10-15份，分散剂2-3份，蜡粉1-2份，流平剂0.4-0.5份，乙二醇单丁醚2-3份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体50-60份、水性丙烯酸树脂40-50份、助溶剂20-25份，防沉剂1-2份，分散剂7-8份，消泡剂0.1-0.15份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn6-8％、Mg5-6％、Cr1-2％、Zr0.8-0.9％、Mn0.6-0.7％、Sn0.5-0.6％、Ni0.06-0.07％、Fe0.04-0.05％、Si0.04-0.05％、Sc0.05-0.06％、Y0.02-0.03％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（8）中人工时效的温度为195℃，保温时间13小时。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（7）中氮化温度控制在515℃，时间为11h。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（2）中将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为725℃。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（1）中精炼温度为762℃，精炼时间为45min。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（1）中气体流量为3.5m3／min，静置60min。
所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（9）中烤漆烘烤温度220℃。
与现有技术相比，本发明的优势在于：
1、本发明提供的铝塑板，因其铝合金板材经过氮化处理其加工成形性优良，而且烤漆后强度提高约40MPa，热暴露稳定性和耐腐蚀性优异。通过优化合金成分配比，
2、本发明适合工厂实际情况便于实际操作，容易保证产品质量稳定，可以节省能源和设备投资。
3、本发明可以有效地控制合金元素在晶界的偏聚，提高了铝合金的加工性能和烤漆后的强度，又保证了其使用过程中性能的稳定和耐蚀性。
具体实施方式
实施例1：
提供一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在770℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌10min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为760℃，精炼时间为40min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为3m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为720℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以50℃/h升温至460℃，保温3h，再以40℃/h降温至400℃，保温2h，然后再以100℃/h降温至300℃,保温8h，再以40℃/h降温至220℃，保温8h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后铝合金的加热至460℃，热轧至厚度为10mm，空冷至室温，以100℃／h升温至350℃，保温7ｈ，再以60℃／ｈ降温至220℃，保温5ｈ，再以30℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为3ｍｍ，然后以50℃／ｈ升温至120℃，保温5ｈ空冷至室温后，冷轧至厚度为0.8ｍｍ，
(6)将铝合金板以50℃/h升温至250℃，保温2h，再以90℃/h升温至350℃，保温6h，然后再以50℃/h升温至430℃,保温7h，再以60℃/h降温至320℃，保温8h，最后以80℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在510℃，时间为10h。
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为190℃，保温时间12小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂60份，全甲醚化氨基树脂20份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂20份，二甲苯15份，正丁醇7份，甲基异丁基酮10份，分散剂2份，蜡粉1份，流平剂0.4份，乙二醇单丁醚2份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体50份、水性丙烯酸树脂40份、助溶剂20份，防沉剂1份，分散剂7份，消泡剂0.1份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn6％、Mg5％、Cr1％、Zr0.8％、Mn0.6％、Sn0.5％、Ni0.06％、Fe0.04％、Si0.04％、Sc0.05％、Y0.02％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
经测试，烤漆后铝合金板强度提高44MPa，从而铝塑板的强度也随之提高。
实施例2：
提供一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在775℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌15min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为765℃，精炼时间为50min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为4m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为730℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以60℃/h升温至470℃，保温4h，再以50℃/h降温至420℃，保温3h，然后再以120℃/h降温至310℃,保温9h，再以50℃/h降温至240℃，保温9h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后铝合金的加热至480℃，热轧至厚度为11mm，空冷至室温，以120℃／h升温至360℃，保温9ｈ，再以70℃／ｈ降温至230℃，保温6ｈ，再以40℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为4ｍｍ，然后以70℃／ｈ升温至140℃，保温6ｈ空冷至室温后，冷轧至厚度为1ｍｍ，
(6)将铝合金板以60℃/h升温至270℃，保温4h，再以100℃/h升温至360℃，保温8h，然后再以60℃/h升温至450℃,保温8h，再以70℃/h降温至330℃，保温10h，最后以90℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在520℃，时间为12h。
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为200℃，保温时间14小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂70份，全甲醚化氨基树脂30份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂30份，二甲苯18份，正丁醇10份，甲基异丁基酮15份，分散剂3份，蜡粉2份，流平剂0.5份，乙二醇单丁醚3份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体60份、水性丙烯酸树脂50份、助溶剂25份，防沉剂2份，分散剂8份，消泡剂0.15份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn8％、Mg6％、Cr2％、Zr0.9％、Mn0.7％、Sn0.6％、Ni0.07％、Fe0.05％、Si0.05％、Sc0.06％、Y0.03％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
经测试，烤漆后铝合金板强度提高47MPa，从而铝塑板的强度也随之提高。
实施例3：
提供一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在773℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌13min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为763℃，精炼时间为45min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为3.5m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为725℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以55℃/h升温至465℃，保温3.5h，再以45℃/h降温至410℃，保温2.5h，然后再以110℃/h降温至305℃,保温8.5h，再以45℃/h降温至230℃，保温8.5h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后铝合金的加热至470℃，热轧至厚度为10.5mm，空冷至室温，以110℃／h升温至355℃，保温8ｈ，再以65℃／ｈ降温至225℃，保温5.5ｈ，再以35℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为3.5ｍｍ，然后以60℃／ｈ升温至130℃，保温5.5ｈ空冷至室温后，冷轧至厚度为0.9ｍｍ，
(6)将铝合金板以55℃/h升温至260℃，保温3h，再以95℃/h升温至355℃，保温7h，然后再以55℃/h升温至440℃,保温7.5h，再以65℃/h降温至325℃，保温9h，最后以85℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在515℃，时间为11h。
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为195℃，保温时间13小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂65份，全甲醚化氨基树脂25份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂25份，二甲苯17份，正丁醇8份，甲基异丁基酮13份，分散剂2.5份，蜡粉1.5份，流平剂0.45份，乙二醇单丁醚2.5份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体55份、水性丙烯酸树脂45份、助溶剂23份，防沉剂1.5份，分散剂7.5份，消泡剂0.13份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn7％、Mg5.5％、Cr1.5％、Zr0.85％、Mn0.65％、Sn0.55％、Ni0.065％、Fe0.045％、Si0.045％、Sc0.055％、Y0.025％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
经测试，烤漆后铝合金板强度提高48MPa，从而铝塑板的强度也随之提高。
实施例4：
提供一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在772℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌12min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为762℃，精炼时间为43min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为3.3m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为724℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以50-60℃/h升温至468℃，保温3.6h，再以40-50℃/h降温至406℃，保温2.7h，然后再以108℃/h降温至306℃,保温8.9h，再以47℃/h降温至226℃，保温8-9h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后铝合金的加热至465℃，热轧至厚度为10-11mm，空冷至室温，以100-120℃／h升温至356℃，保温7-9ｈ，再以60-70℃／ｈ降温至225℃，保温5-6ｈ，再以30-40℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为3-4ｍｍ，然后以50-70℃／ｈ升温至125℃，保温5-6ｈ空冷至室温后，冷轧至厚度为0.8-1ｍｍ，
(6)将铝合金板以50-60℃/h升温至255℃，保温2-4h，再以90-100℃/h升温至356℃，保温6-8h，然后再以50-60℃/h升温至439℃,保温7-8h，再以60-70℃/h降温至328℃，保温8-10h，最后以80-90℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在513℃，时间为10-12h。
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为197℃，保温时间12-14小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂66份，全甲醚化氨基树脂22份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂24份，二甲苯17份，正丁醇9份，甲基异丁基酮14份，分散剂2.3份，蜡粉1.6份，流平剂0.44份，乙二醇单丁醚2.8份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体57份、水性丙烯酸树脂44份、助溶剂23份，防沉剂1.3份，分散剂7.4份，消泡剂0.11份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn6.8％、Mg5.3％、Cr1.1％、Zr0.87％、Mn0.62％、Sn0.56％、Ni0.064％、Fe0.047％、Si0.049％、Sc0.058％、Y0.021％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
经测试，烤漆后铝合金板强度提高42MPa，从而铝塑板的强度也随之提高。
Claims (7)
1.一种铝塑板的制造方法，包括中间层塑料芯板和覆盖所述中间层塑料芯板上下两表面的烤漆铝合金板，所述中间层塑料芯板与两烤漆铝合金板通过粘接膜复合压制而成，
其特征在于：所述烤漆铝合金板制造方法：
(1)按照铝合金元素组成将组分原料加入熔炼炉在770-775℃下进行熔炼，待炉料全部熔化，搅拌10-15min，然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为760-765℃，精炼时间为40-50min，扒渣后静置60min，通入Cl2、N2混合气体进一步处理合金中的杂质，气体流量为3-4m3／min，静置60min，进行扒渣；得到铝合金熔融液；
(2)将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为720-730℃，得到铝合金铸锭；
(3)将合金铸锭先以50-60℃/h升温至460-470℃，保温3-4h，再以40-50℃/h降温至400-420℃，保温2-3h，然后再以100-120℃/h降温至300-310℃,保温8-9h，再以40-50℃/h降温至220-240℃，保温8-9h，最后以100℃/h的冷却速度降至室温；
(4)将铝合金加热温度到430℃进行锻造，终锻温度340℃，
(5)将锻造后的铝合金加热至460-480℃，热轧至厚度为10-11mm，空冷至室温，以100-120℃／h升温至350-360℃，保温7-9ｈ，再以60-70℃／ｈ降温至220-230℃，保温5-6ｈ，再以30-40℃／ｈ降温至室温，再冷轧至厚度为3-4ｍｍ，然后以50-70℃／ｈ升温至120-140℃，保温5-6ｈ，空冷至室温后，冷轧至厚度为0.8-1ｍｍ，
(6)将铝合金板以50-60℃/h升温至250-270℃，保温2-4h，再以90-100℃/h升温至350-360℃，保温6-8h，然后再以50-60℃/h升温至430-450℃,保温7-8h，再以60-70℃/h降温至320-330℃，保温8-10h，最后以80-90℃/h的冷却速度降至室温；
(7)将板材表面进行磷化处理，处理后装入容器，进行氮化处理，氮化温度控制在510-520℃，时间为10-12h，
(8)接着进行人工时效处理，人工时效的温度为190-200℃，保温时间12-14小时，
(9)将铝合金表面进行除污处理，除污后铝合金板一侧表面涂以底漆，将该涂有底漆的铝合金板涂覆烤漆，送进烤漆房在160℃以上进行烘烤，所述烤漆包括：水性丙烯酸改性环氧酯树脂100份，氟树脂60-70份，全甲醚化氨基树脂20-30份，改性含羟基聚二甲基硅氧烷树脂20-30份，二甲苯15-18份，正丁醇7-10份，甲基异丁基酮10-15份，分散剂2-3份，蜡粉1-2份，流平剂0.4-0.5份，乙二醇单丁醚2-3份；所述底漆包括：水性聚氨酯分散体50-60份、水性丙烯酸树脂40-50份、助溶剂20-25份，防沉剂1-2份，分散剂7-8份，消泡剂0.1-0.15份，
(10)按照所需尺寸切割板材得到烤漆铝合金板，
所述铝合金的各组分质量百分含量为：Zn6-8％、Mg5-6％、Cr1-2％、Zr0.8-0.9％、Mn0.6-0.7％、Sn0.5-0.6％、Ni0.06-0.07％、Fe0.04-0.05％、Si0.04-0.05％、Sc0.05-0.06％、Y0.02-0.03％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
2.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（8）中人工时效的温度为195℃，保温时间13小时。
3.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（7）中氮化温度控制在515℃，时间为11h。
4.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（2）中将铝合金熔融液进行浇铸，控制温度为725℃。
5.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（1）中精炼温度为762℃，精炼时间为45min。
6.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（1）中气体流量为3.5m3／min，静置60min。
7.如权利要求1所述的铝塑板的制造方法，所述步骤（9）中烤漆烘烤温度220℃。
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