CN112680613A - 一种耐腐蚀led电子屏用铝材型边框的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：配料、铸造、均匀化、铸棒表面处理、挤压、时效处理和涂布。其中采用的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.005‑0.008%、Fe1.2‑1.5%、Mn1.8‑2.2%、Zn0.25‑0.35%、Mg1.35‑1.45%、Y0.022‑0.035%、Ti0.008‑0.015%、余量为Al和不可避免的杂质。本发明的铝合金配方中加入了少量的元素Y（钇），不但可以有效改善晶粒尺寸，使晶粒更加的均匀细小，而且与高纯氮气处理共同使用，使得到铝合金表面更容易与涂膜结合效果更佳，从而更有利于提升耐腐蚀效果。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法。
背景技术
随着智能手机、平板电脑、液晶显示屏、智能电视等电子产品大屏化和轻薄化的发展，急需高强度的铝合金边框来提高机身的抗弯能力，以避免机身受压是出现弯曲、弯折等现象，同时又要求铝合金具有优异的氧化着色效果，以满足消费者对电子产品外观件的高装饰性要求。目前，市场上的铝合金边框，虽然具有强度高的优点，但氧化着色效果又较差，氧化膜常常存在组织条纹、色差等缺陷，导致铝合金氧化膜质感不够细腻、光泽度低，着色效果较差等，无法满足消费者对电子产品外观件的高装饰性要求。而一些特定的应用场合需要铝合金具有更好的耐酸碱、盐雾腐蚀的性能。
因此，现有的铝合金边框的制备方法仍有待改进和发展，故本发明提供了一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法。
本发明的技术方案如下：
一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：
A、配料：将制备铝型材边框用的铝合金各成分按照重量百分比进行配料；
B、铸造：将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸棒；
C、均匀化：铝合金铸棒在均质炉中进行均匀化处理，出炉后的铝合金铸棒强风冷却至室温；
D、铸棒表面处理：将均匀化处理后的铝合金铸棒锯切成1.0-1.2m的短铝合金铸锭，并使用车床对短铝合金铸锭表层的铸态表皮车削处理，车削厚度为8-10mm；
E、挤压：将铝合金铸锭加热至450-460℃，在挤压速度5-6米/min、挤压比80-90、模具温度430-440℃条件下进行挤压成形，然后穿水冷却至室温；
F、时效处理:将挤压成型后的铝型材边框加热至160-170℃时效6-8小时，随炉冷却；
G、涂布：在铝型材边框表面涂布铝合金涂料，烘干，即可。
所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.003-0.015%、Fe1.0-2.0%、Mn1.5-2.5%、Zn0.12-0.35%、Mg1.05-1.85%、Y0.012-0.045%、Ti0.005-0.025%、余量为Al和不可避免的杂质。
进一步优选的，所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.005-0.008%、Fe1.2-1.5%、Mn1.8-2.2%、Zn0.25-0.35%、Mg1.35-1.45%、Y0.022-0.035%、Ti0.008-0.015%、余量为Al和不可避免的杂质。
优选的，所述的步骤B中，采用纯度为99.9%的氩气对炉内铝合金液喷吹精炼25-35min，扒渣后再静置10-15min。
优选的，所述的步骤C中，所述的均匀化处理的温度为350-400℃，保温时间为6-8h。
优选的，所述的铝合金涂料，由以下重量百分比的成分组成：丙烯酸乳液 100份、三聚氰胺 20-30份、含氟有机硅/二氧化硅杂化溶胶1-2份、消泡剂 0.02-0.05份、分散剂3-5份、去离子水80-120份、流平剂 0.5-1份、成膜助剂 0.1-0.3份、交联剂KH550 0.3-0.5份。
进一步优选的，所述的铝合金涂料的干膜厚度为0.25-0.32mm。
本发明的有益之处在于：本发明的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：配料、铸造、均匀化、铸棒表面处理、挤压、时效处理和涂布。其中采用的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.005-0.008%、Fe1.2-1.5%、Mn1.8-2.2%、Zn0.25-0.35%、Mg1.35-1.45%、Y0.022-0.035%、Ti0.008-0.015%、余量为Al和不可避免的杂质。本发明的铝合金配方中加入了少量的元素Y（钇），钇元素为稀土金属元素，该元素加入后，不但可以有效改善晶粒尺寸，使晶粒更加的均匀细小，而且与高纯氮气处理共同使用，使得到铝合金表面更容易与涂膜结合效果更佳，从而更有利于提升耐腐蚀效果。
具体实施方式
实施例1
一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：
A、配料：将制备铝型材边框用的铝合金各成分按照重量百分比进行配料；
B、铸造：将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸棒；
C、均匀化：铝合金铸棒在均质炉中进行均匀化处理，出炉后的铝合金铸棒强风冷却至室温；
D、铸棒表面处理：将均匀化处理后的铝合金铸棒锯切成1.1m的短铝合金铸锭，并使用车床对短铝合金铸锭表层的铸态表皮车削处理，车削厚度为8.5mm；
E、挤压：将铝合金铸锭加热至455℃，在挤压速度5.2米/min、挤压比85、模具温度435℃条件下进行挤压成形，然后穿水冷却至室温；
F、时效处理:将挤压成型后的铝型材边框加热至1605℃时效7小时，随炉冷却；
G、涂布：在铝型材边框表面涂布铝合金涂料，烘干，即可。
所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.007%、Fe1.28%、Mn1.95%、Zn0.32%、Mg1.41%、Y0.025%、Ti0.012%、余量为Al和不可避免的杂质。
所述的步骤B中，采用纯度为99.9%的氩气对炉内铝合金液喷吹精炼30min，扒渣后再静置12min。
所述的步骤C中，所述的均匀化处理的温度为375℃，保温时间为6.5h。
所述的铝合金涂料，由以下重量百分比的成分组成：丙烯酸乳液 100份、三聚氰胺25份、含氟有机硅/二氧化硅杂化溶胶1.5份、消泡剂 0.045份、分散剂 3.5份、去离子水105份、流平剂 0.7份、成膜助剂 0.2份、交联剂KH550 0.35份。
所述的铝合金涂料的干膜厚度为0.28mm。
实施例2
一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：
A、配料：将制备铝型材边框用的铝合金各成分按照重量百分比进行配料；
B、铸造：将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸棒；
C、均匀化：铝合金铸棒在均质炉中进行均匀化处理，出炉后的铝合金铸棒强风冷却至室温；
D、铸棒表面处理：将均匀化处理后的铝合金铸棒锯切成1.2m的短铝合金铸锭，并使用车床对短铝合金铸锭表层的铸态表皮车削处理，车削厚度为8mm；
E、挤压：将铝合金铸锭加热至460℃，在挤压速度5米/min、挤压比90、模具温度430℃条件下进行挤压成形，然后穿水冷却至室温；
F、时效处理:将挤压成型后的铝型材边框加热至170℃时效6小时，随炉冷却；
G、涂布：在铝型材边框表面涂布铝合金涂料，烘干，即可。
所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.008%、Fe1.2%、Mn2.2%、Zn0.25%、Mg1.45%、Y0.022%、Ti0.015%、、余量为Al和不可避免的杂质。
所述的步骤B中，采用纯度为99.9%的氩气对炉内铝合金液喷吹精炼25min，扒渣后再静置15min。
所述的步骤C中，所述的均匀化处理的温度为350℃，保温时间为8h。
所述的铝合金涂料，由以下重量百分比的成分组成：丙烯酸乳液 100份、三聚氰胺30份、含氟有机硅/二氧化硅杂化溶胶1份、消泡剂 0.05份、分散剂 3份、去离子水120份、流平剂 0.5份、成膜助剂 0.3份、交联剂KH550 0.3份。
所述的铝合金涂料的干膜厚度为0.25mm。
实施例3
一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，包括以下步骤：
A、配料：将制备铝型材边框用的铝合金各成分按照重量百分比进行配料；
B、铸造：将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸棒；
C、均匀化：铝合金铸棒在均质炉中进行均匀化处理，出炉后的铝合金铸棒强风冷却至室温；
D、铸棒表面处理：将均匀化处理后的铝合金铸棒锯切成1.0m的短铝合金铸锭，并使用车床对短铝合金铸锭表层的铸态表皮车削处理，车削厚度为10mm；
E、挤压：将铝合金铸锭加热至450℃，在挤压速度6米/min、挤压比80、模具温度440℃条件下进行挤压成形，然后穿水冷却至室温；
F、时效处理:将挤压成型后的铝型材边框加热至160℃时效8小时，随炉冷却；
G、涂布：在铝型材边框表面涂布铝合金涂料，烘干，即可。
所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.005%、Fe1.5%、Mn1.8%、Zn0.35%、Mg1.35%、Y0.035%、Ti0.008%、余量为Al和不可避免的杂质。
所述的步骤B中，采用纯度为99.9%的氩气对炉内铝合金液喷吹精炼35min，扒渣后再静置10min。
所述的步骤C中，所述的均匀化处理的温度为400℃，保温时间为6h。
所述的铝合金涂料，由以下重量百分比的成分组成：丙烯酸乳液 100份、三聚氰胺20份、含氟有机硅/二氧化硅杂化溶胶2份、消泡剂 0.02份、分散剂 5份、去离子水80份、流平剂 1份、成膜助剂 0.1份、交联剂KH550 0.5份。
所述的铝合金涂料的干膜厚度为0.32mm。
对比例1
将实施例1中的元素Y去除，其余配比和生产方法不变。
按国家标准GB/T16865-2013《变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法》，将实施例和对比例制备的铝合金加工成标准拉伸试样，在HGF-500型电子拉伸试验机上进行室温拉伸，拉伸速率为2毫米/min，检测铝合金的抗拉强度和断后伸长率，检测结果如表1所示。
表1：实施例1-3和对比例1制备的铝型材检测数据；
| 抗拉强度 25℃，Mpa | 晶粒平均尺寸 | 耐腐蚀性 | 涂膜厚度mm | |
| 实施例1 | 537 | 30μm | EA | 28 |
| 实施例2 | 532 | 31μm | EA | 25 |
| 实施例3 | 544 | 30μm | EA | 32 |
| 对比例1 | 369 | 59μm | EC | 28 |
由以上测试数据可以知道，本发明生产的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框，由于加入了元素Y，故具有更细小的晶粒和更好的耐腐蚀性能。
对比例2
将实施例1中的元素Y分别替换为元素镧、元素铈和元素钪，经检测后发现，铝合金的抗拉强度、晶粒平均尺寸和耐腐蚀性能与对比例1相比均无明显改变，故可以认为本发明中加入元素Y的特性并非稀土元素的共性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、配料：将制备铝型材边框用的铝合金各成分按照重量百分比进行配料；
B、铸造：将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸棒；
C、均匀化：铝合金铸棒在均质炉中进行均匀化处理，出炉后的铝合金铸棒强风冷却至室温；
D、铸棒表面处理：将均匀化处理后的铝合金铸棒锯切成1.0-1.2m的短铝合金铸锭，并使用车床对短铝合金铸锭表层的铸态表皮车削处理，车削厚度为8-10mm；
E、将铝合金铸锭加热至450-460℃，在挤压速度5-6米/min、挤压比80-90、模具温度430-440℃条件下进行挤压成形，然后穿水冷却至室温；
F、将挤压成型后的铝型材边框加热至160-170℃时效6-8小时，随炉冷却；
G、在铝型材边框表面涂布铝合金涂料，烘干，即可；
所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.003-0.015%、Fe1.0-2.0%、Mn1.5-2.5%、Zn0.12-0.35%、Mg1.05-1.85%、Y0.012-0.045%、Ti0.005-0.025%、余量为Al和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，所述的铝合金，由以下重量百分比的成分组成：Si0.005-0.008%、Fe1.2-1.5%、Mn1.8-2.2%、Zn0.25-0.35%、Mg1.35-1.45%、Y0.022-0.035%、Ti0.008-0.015%、余量为Al和不可避免的杂质。
3.如权利要求1所述的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，所述的步骤B中，采用纯度为99.9%的氩气对炉内铝合金液喷吹精炼25-35min，扒渣后再静置10-15min。
4.如权利要求1所述的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，所述的步骤C中，所述的均匀化处理的温度为350-400℃，保温时间为6-8h。
5.如权利要求1所述的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，所述的铝合金涂料，由以下重量百分比的成分组成：丙烯酸乳液 100份、三聚氰胺 20-30份、含氟有机硅/二氧化硅杂化溶胶1-2份、消泡剂 0.02-0.05份、分散剂 3-5份、去离子水80-120份、流平剂 0.5-1份、成膜助剂 0.1-0.3份、交联剂KH550 0.3-0.5份。
6.如权利要求5所述的耐腐蚀LED电子屏用铝材型边框的生产方法，其特征在于，所述的铝合金涂料的干膜厚度为0.25-0.32mm。
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