CN114345972A - 一种铝合金门窗型材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金门窗型材的制备方法，包括以下步骤：(1)铸锭制备：准备原料并对原料进行预处理，将配置好的原料在电炉中熔炼，熔炼后的熔体经过静置炉、流槽、流盘、过滤器直到结晶器内，再经水冷，形成一定形状的铸锭。(2)挤压成型：将上述铸锭置于自动生产线上进行加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序，加热温度控制在350℃‑480℃。(3)热处理：通过不同的淬火和时效制度，即热处理为高温成型后快速冷却。(4)型材表面氧化：采用阳极氧化，使型材表面形成一层氧化膜，再经过冷水洗、温水洗和干燥，铝合金门窗型材型材制成。本发明制备的型材结构牢固扎实，不易被损坏，抗腐蚀性好。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金门窗加工技术领域，具体为一种铝合金门窗型材的制备方法。
背景技术
由于铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良等特点，因此在船用行业、化工行业、航空航天、金属包装、交通运输等领域都有广泛使用。
铝合金在建筑上的运用也越来广泛，可用于制作门窗的型材，铝及其合金由于其优良的性能，在使用中几乎不被腐蚀，延长了门窗的使用寿命降低了成本，铝合金门窗型材力学性能优秀，抗风压性能好，因此在门窗行业，铝合金型材得到广泛应用。铝合金门窗的好坏关键取决于型材的质量，如何加工制备型材是其中最重要的一个环节，目前加工的方式多样，质量参差不齐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝合金门窗型材的制备方法，加工方式新颖，操作易实现，制备的型材结构牢固扎实，抗风压性能好，不易被损坏或腐蚀。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铝合金门窗型材的制备方法，包括铸锭制备、挤压成型、热处理和表面氧化四个工艺过程，具体步骤如下：
(1)铸锭制备：准备原料并对原料进行预处理，将配置好的原料在电炉中熔炼，熔炼后的熔体经过静置炉、流槽、流盘、过滤器直到结晶器内，再经水冷，形成一定形状的铸锭。
(2)挤压成型：将上述铸锭置于自动生产线上进行加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序，加热温度控制在350℃-480℃。
(3)热处理：通过不同的淬火和时效制度，使上述型材得到应有的力学性能，即热处理为高温成型后快速冷却。
(4)型材表面氧化：采用阳极氧化，使型材表面形成一层氧化膜，再经过冷水洗、温水洗和干燥，铝合金门窗型材型材制成。
进一步，在步骤(1)中，所述原料是由铝、硅、稀土元素、铜、铬、镍、锌、钛、锰等按照一定的比例配置而成，该比例是由具体对型材的规格要求可以调节的。
在步骤(1)中，为保证铸锭表面光洁，采用磁力铸造或热顶铸造法，进行多结晶器铸造。铸锭均热，是使铸造状态的金相组织均匀化，使主要的强化相溶解。
均热是在均热炉内进行。均热提高了铸锭的塑性，有利于提高挤压速度，延长挤压模具的寿命，改善挤压型材的表面质量。
在步骤(2)中，所述自动生产线包括感应加热炉、挤压机、冷床、张力矫直机、贮料台、牵引机、锯床。
铸锭的加热温度一般控制在400℃-520℃，温度过高或过低都将直接影响挤压成型，所述挤压机采用单动油压机，其吨位在1000吨-2000吨之间。
所述挤压机的挤压筒直径在100mm-290mm范围内，挤压工具的工作温度为300℃-410℃，挤压速度25m/min-75m/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：比一般的门窗型材更牢固可靠，抗风压性能好，不易被损坏或腐蚀。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案:
一种铝合金门窗型材的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1，铸锭制备：准备原料并对原料进行预处理，将配置好的原料在电炉中熔炼，熔炼后的熔体经过静置炉、流槽、流盘、过滤器直到结晶器内，再经水冷，形成一定形状的铸锭。
步骤S2，挤压成型：将上述铸锭置于自动生产线上进行加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序，加热温度控制在350℃-480℃。
步骤S3，热处理：通过不同的淬火和时效制度，使上述型材得到应有的力学性能，即热处理为高温成型后快速冷却。
步骤S4，型材表面氧化：采用阳极氧化，使型材表面形成一层氧化膜，再经过冷水洗、温水洗和干燥，铝合金门窗型材型材制成。
进一步，在步骤(1)中，所述原料是由铝、硅、稀土元素、铜、铬、镍、锌、钛、锰等按照一定的比例配置而成，该比例是由具体对型材的规格要求可以调节的。
在步骤(1)中，为保证铸锭表面光洁，采用磁力铸造或热顶铸造法，进行多结晶器铸造。铸锭均热，是使铸造状态的金相组织均匀化，使主要的强化相溶解。
均热是在均热炉内进行。均热提高了铸锭的塑性，有利于提高挤压速度，延长挤压模具的寿命，改善挤压型材的表面质量。
在步骤(2)中，所述自动生产线包括感应加热炉、挤压机、冷床、张力矫直机、贮料台、牵引机、锯床、出料台和出料工作台。
铸锭的加热温度一般控制在400℃-520℃，温度过高或过低都将直接影响挤压成型，所述挤压机采用单动油压机，其吨位在1000吨-2000吨之间。
所述挤压机的挤压筒直径在100mm-290mm范围内，挤压工具的工作温度为300℃-410℃，挤压速度25m/min-75m/min。
挤压机的挤压筒直径大小，随挤压机吨位大小变动，挤压机吨位大，挤压筒直径也大。
挤压模具根据结构特点分为平模、分瓣模、舌型模和分流组合模。生产铝合金门窗型材多用平模和分流组合模。
出料台接收来自挤压机挤出的型材，并把型材过渡到出料工作台。
出料工作台多是横条运输机型，其横条运动速度与挤压速度同步。
冷床多为步进梁式，下面安装有相当数量的风机，保证型材均匀冷却，使型材在矫直前温度低于70℃。
张力矫直机带有扭转钳口，可以边扭转校正边拉伸矫直。张力矫直机后是贮料台，向锯床工作台提供型材，锯床按定尺锯断型材。
在步骤S3热处理中：
铝门窗型材采用的铝镁硅系铝合金，是可强化的铝合金。通过不同的淬火和时效制度，使型材得到应有的力学性能。铝门窗型材为RCS供应状态，即热处理为高温成型后快速冷却及人工时效。
在步骤就S4中型材表面处理：
铝门窗型材的表面处理，大多采用阳极氧化，使型材表面为银白色。表面处理可增强型材外表美观程度，并延长铝门窗型材的使用寿命。
阳极氧化的工艺流程：装料→脱脂→水洗→碱浸蚀→温水洗→冷水洗→中和出光→水洗→阳极氧化→冷水洗→温水洗→封孔→干燥→卸料→成品检查→包装铝门窗型材阳极氧化后的氧化膜厚度不低于10μm。
铝门窗型材的表面处理，也可进行着色处理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种铝合金门窗型材的制备方法，其特征在于，包括铸锭制备、挤压成型、热处理和型材表面氧化四个工艺过程，具体步骤如下：
(1)铸锭制备：准备原料并对原料进行预处理，将配置好的原料在电炉中熔炼，熔炼后的熔体经过静置炉、流槽、流盘、过滤器直到结晶器内，再经水冷，形成一定形状的铸锭；
(2)挤压成型：将上述铸锭置于自动生产线上进行加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序，加热温度控制在350℃-480℃；
(3)热处理：通过不同的淬火和时效制度，使上述型材得到应有的力学性能，即热处理为高温成型后快速冷却；
(4)型材表面氧化：采用阳极氧化，使型材表面形成一层氧化膜，再经过冷水洗、温水洗和干燥，铝合金门窗型材型材制成。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金门窗型材的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述自动生产线包括感应加热炉、挤压机、冷床、张力矫直机、贮料台、牵引机、锯床。
3.根据权利要求2所述的一种铝合金门窗型材的制备方法，其特征在于：所述挤压机采用单动油压机，其吨位在1000吨-2000吨之间。
4.根据权利要求2所述的一种铝合金门窗型材的制备方法，其特征在于，所述挤压机的挤压筒直径在100mm-290mm范围内，挤压工具的工作温度为300℃-410℃，挤压速度25m/min-75m/min。
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| CN115318859A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-11-11 | 栋梁铝业有限公司 | 一种低温高速挤出的铝合金制备方法 |
| CN115433845A (zh) * | 2022-09-14 | 2022-12-06 | 惠州高康达实业有限公司 | 一种超薄铝型材的制备办法 |
| CN117066313A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-17 | 山东天衢铝业有限公司 | 边框铝材生产线的自动控制系统及其方法 |
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