铝型材基础知识讲座幻灯片
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化膜后，利用离子吸附作用喷涂一层聚偏二氟乙烯漆， 再经过加热固化的表面处理方法。
铝型材断面设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应注意的问题
挤压模具常识
型材断面设计应注意的问题
挤压模具常识
模
具
正模
的
模垫
组
模套
成
模具的分类
– 平模
挤压模具常识
– 半空心模
– 空心分流模
型材断面设计应注意的问题
合理的挤压比λ2
λ2 =S 挤压筒 / S 型材
牵引机或牵引台将型材引出 达到所需长度由热切锯切断（一般20~30M） 由移动冷床将型材移至校直机进行校直 校直后的型材用定尺锯切割成所需长度 将定尺型材装入转运架内转入时效工序
铝合金型材的人工时效
人工时效：人工时效能够显著提高铝合金型材 的机械性能，特别是硬度。铝合金型材通常在 时效炉内加热到特定温度，保温4~8小时，使合 金元素稳定后，出炉自然冷却。
交通运输业：桥梁、公路、铁路、航空、海运。 制造业：铝可制造出各种机械零件。 包装业：铝箔及铝制容器可作为各类包装材料。
交通工具：没有铝，制造出汽车、火车、轮船 几乎是不可能的。
家庭应用：家用电器、耐用消费品、家具等都 大量应用铝及其合金。
其它：铝在人类生活中无处不在。
铝的应用
铝合金型材的生产
航空、建筑、汽车三大工业的发展极大地 带动了铝及其合金的应用
铝现已成为除铁之外应用最为广泛的金属 元素
铝的生产
所有铝的生产均基于Hall-Heroult法。 将从铝土矿制得的氧化铝溶于电解槽中熔融状
冰晶石电解液内，其中加有几种氟化物的盐类 以控制电解液的溫度、密度、电阻率以及铝的 溶解度。然后，通入电流电解已熔的氧化铝。 這样，氧在碳阳极上生成并与后者起反应，而 铝则在阴极上作为金属液层而聚集。已分离出 的金属可以定时用虹吸法或真空法移出电解槽 中，然后将铝液转移到铸造設备中浇注成锭。
铝的主要特性
导电：铝由于它的优良导电率而常被选用。在 重量相等的基础上，铝的导电率近于铜的兩倍。
导热：铝合金的导热率大约是铜的50-60%，這 对制造热交换器、蒸发器、加热电器、炊事用 具，以及汽車的缸盖与散热器皆有利。
无磁：這对电气工业和电子工业而言是一重要 特性 。
可加工性 ：铝的可加工性是优良的。在各种变 形铝合金和铸造铝合金中，以及在这些合金产 出后具有的各种状态中，加工特性的变化相当 大。
铝合金棒的铸造 铝合金型材的挤压 铝合金型材挤出后的加工与处理 铝合金型材的时效
铝合金棒的铸造
合金成分：铝 + 合金元素
铸造过程：铝锭加热熔化，加入规定的合金元 素（对于建筑用铝合金主要加入镁和硅），然 后通过铸造机铸出铝棒。
铝合金型材的挤压
铝合金棒的切割与加热：
先切割后加热（铝棒锯 + 铝棒加热炉） 先加热后切割（中频加热 + 铝棒热剪切机）
得到的各种不同颜色的型材表面。
铝合金型材的表面处理
电泳涂漆：在阳极氧化型材的基础上，于电泳槽内
通过离子吸附作用，将型材表面均匀地附着水溶性油 漆的表面处理方式。
粉末喷涂：铝合金型材经表面预处理形成化学转化膜
后，利用离子吸附作用喷涂一层热固性饱和聚酯粉末， 再经过加热固化的表面处理方法。
氟碳漆喷涂：铝合金型材经表面预处理形成化学转
铝合金型材的表面处理
阳极氧化：在硫酸溶液内，将铝型材接通在直流电
源的阳极，通过氧化还原反应，在铝合金型材表面生 成一层Al2O3，然后进行封孔处理，使氧化膜极为质密， 从而起到防腐、耐磨及装饰作用。
电解着色：在阳极氧化过程中在氧化槽的电解液中
加入着色剂，使铝型材氧化膜呈现特殊颜色。
化学着色：通过铝和其它的化学物质进行化学反应
20≤挤压比≤50 型材壁厚合理 避免型材壁厚急剧变化或用圆角过渡 槽形型材长宽比要合理 C形开口型材要注意开口尺寸与闭合尺寸的比
例舌比合理 避免大尺寸平板结构（必要时增加加强筋）
…
铝合金型材的挤压
将加热后的铝合金棒送入挤压机进行挤压
挤压过程是铝合金型材生产过程中最重要的一道工序 铝合金棒经过挤压便形成各种所需的型材断面
铝合金型材挤出后的加工与处理
出料及淬火：从挤压机出口处挤出的型材在出 料淬火台上进行快速强制冷却。
风冷 水雾冷却 水槽冷却
铝合金型材挤出后的加工与处理
铝的主要特性
可成形性:这是铝及许多铝合金较重要的特性之 一。特定的拉伸強度、屈服強度、可延展性和 相应的加工硬化率，决定了铝的可成型性。
可回收性：铝具有极高的可回收性，再生铝的 特性与原生铝几乎没有分别，而且回收费用低 廉。这在讲求环保的今天显得尤为重要。
其它特性：无毒、不燃烧…
铝的应用
建筑业：铝广泛应用于建筑业的各个方面，尤 其是在建筑装饰行业的应用更为突出。
铝型材基础知识
沈阳远大铝业集团
铝型材知识的主要内容
一、铝的特性介绍 二、铝型材的生产 三、铝型材的表面处理 四、铝型材断面设计应注意的问题
金属元素—铝 AL
铝是地球上蕴藏量极为丰富的金属元素
1886年美国Charles Hall 法国Paul Heroupt 各自独立开发成
功Al2O3的电解还原技术 十九世纪末开始工程应用
铝的主要特性
质轻：铝的密度只有2.7g/cm3，约为钢、铜密度 的1/3 (分別为7.83g/ cm3，8.93g/ cm3) 。
耐腐蚀：在大多数环境条件下，包括在空气、 水(或盐水)和很多化学体系中，铝能显示优良的 抗腐蚀性。
装饰：铝的表面具有高度的反射性。辐射能、 可见光、辐射热和电波都能有效地被铝反射， 而银白色阳极氧化和深色阳极氧化的表面可以 是反射性的，也可以是吸收性的，拋光后的铝 在很宽波长范围內具有优良的反射性，因而具 有各种装饰用途及具有反射功能性的用途。
铝型材断面设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应注意的问题
挤压模具常识
型材断面设计应注意的问题
挤压模具常识
模
具
正模
的
模垫
组
模套
成
模具的分类
– 平模
挤压模具常识
– 半空心模
– 空心分流模
型材断面设计应注意的问题
合理的挤压比λ2
λ2 =S 挤压筒 / S 型材
牵引机或牵引台将型材引出 达到所需长度由热切锯切断（一般20~30M） 由移动冷床将型材移至校直机进行校直 校直后的型材用定尺锯切割成所需长度 将定尺型材装入转运架内转入时效工序
铝合金型材的人工时效
人工时效：人工时效能够显著提高铝合金型材 的机械性能，特别是硬度。铝合金型材通常在 时效炉内加热到特定温度，保温4~8小时，使合 金元素稳定后，出炉自然冷却。
交通运输业：桥梁、公路、铁路、航空、海运。 制造业：铝可制造出各种机械零件。 包装业：铝箔及铝制容器可作为各类包装材料。
交通工具：没有铝，制造出汽车、火车、轮船 几乎是不可能的。
家庭应用：家用电器、耐用消费品、家具等都 大量应用铝及其合金。
其它：铝在人类生活中无处不在。
铝的应用
铝合金型材的生产
航空、建筑、汽车三大工业的发展极大地 带动了铝及其合金的应用
铝现已成为除铁之外应用最为广泛的金属 元素
铝的生产
所有铝的生产均基于Hall-Heroult法。 将从铝土矿制得的氧化铝溶于电解槽中熔融状
冰晶石电解液内，其中加有几种氟化物的盐类 以控制电解液的溫度、密度、电阻率以及铝的 溶解度。然后，通入电流电解已熔的氧化铝。 這样，氧在碳阳极上生成并与后者起反应，而 铝则在阴极上作为金属液层而聚集。已分离出 的金属可以定时用虹吸法或真空法移出电解槽 中，然后将铝液转移到铸造設备中浇注成锭。
铝的主要特性
导电：铝由于它的优良导电率而常被选用。在 重量相等的基础上，铝的导电率近于铜的兩倍。
导热：铝合金的导热率大约是铜的50-60%，這 对制造热交换器、蒸发器、加热电器、炊事用 具，以及汽車的缸盖与散热器皆有利。
无磁：這对电气工业和电子工业而言是一重要 特性 。
可加工性 ：铝的可加工性是优良的。在各种变 形铝合金和铸造铝合金中，以及在这些合金产 出后具有的各种状态中，加工特性的变化相当 大。
铝合金棒的铸造 铝合金型材的挤压 铝合金型材挤出后的加工与处理 铝合金型材的时效
铝合金棒的铸造
合金成分：铝 + 合金元素
铸造过程：铝锭加热熔化，加入规定的合金元 素（对于建筑用铝合金主要加入镁和硅），然 后通过铸造机铸出铝棒。
铝合金型材的挤压
铝合金棒的切割与加热：
先切割后加热（铝棒锯 + 铝棒加热炉） 先加热后切割（中频加热 + 铝棒热剪切机）
得到的各种不同颜色的型材表面。
铝合金型材的表面处理
电泳涂漆：在阳极氧化型材的基础上，于电泳槽内
通过离子吸附作用，将型材表面均匀地附着水溶性油 漆的表面处理方式。
粉末喷涂：铝合金型材经表面预处理形成化学转化膜
后，利用离子吸附作用喷涂一层热固性饱和聚酯粉末， 再经过加热固化的表面处理方法。
氟碳漆喷涂：铝合金型材经表面预处理形成化学转
铝合金型材的表面处理
阳极氧化：在硫酸溶液内，将铝型材接通在直流电
源的阳极，通过氧化还原反应，在铝合金型材表面生 成一层Al2O3，然后进行封孔处理，使氧化膜极为质密， 从而起到防腐、耐磨及装饰作用。
电解着色：在阳极氧化过程中在氧化槽的电解液中
加入着色剂，使铝型材氧化膜呈现特殊颜色。
化学着色：通过铝和其它的化学物质进行化学反应
20≤挤压比≤50 型材壁厚合理 避免型材壁厚急剧变化或用圆角过渡 槽形型材长宽比要合理 C形开口型材要注意开口尺寸与闭合尺寸的比
例舌比合理 避免大尺寸平板结构（必要时增加加强筋）
…
铝合金型材的挤压
将加热后的铝合金棒送入挤压机进行挤压
挤压过程是铝合金型材生产过程中最重要的一道工序 铝合金棒经过挤压便形成各种所需的型材断面
铝合金型材挤出后的加工与处理
出料及淬火：从挤压机出口处挤出的型材在出 料淬火台上进行快速强制冷却。
风冷 水雾冷却 水槽冷却
铝合金型材挤出后的加工与处理
铝的主要特性
可成形性:这是铝及许多铝合金较重要的特性之 一。特定的拉伸強度、屈服強度、可延展性和 相应的加工硬化率，决定了铝的可成型性。
可回收性：铝具有极高的可回收性，再生铝的 特性与原生铝几乎没有分别，而且回收费用低 廉。这在讲求环保的今天显得尤为重要。
其它特性：无毒、不燃烧…
铝的应用
建筑业：铝广泛应用于建筑业的各个方面，尤 其是在建筑装饰行业的应用更为突出。
铝型材基础知识
沈阳远大铝业集团
铝型材知识的主要内容
一、铝的特性介绍 二、铝型材的生产 三、铝型材的表面处理 四、铝型材断面设计应注意的问题
金属元素—铝 AL
铝是地球上蕴藏量极为丰富的金属元素
1886年美国Charles Hall 法国Paul Heroupt 各自独立开发成
功Al2O3的电解还原技术 十九世纪末开始工程应用
铝的主要特性
质轻：铝的密度只有2.7g/cm3，约为钢、铜密度 的1/3 (分別为7.83g/ cm3，8.93g/ cm3) 。
耐腐蚀：在大多数环境条件下，包括在空气、 水(或盐水)和很多化学体系中，铝能显示优良的 抗腐蚀性。
装饰：铝的表面具有高度的反射性。辐射能、 可见光、辐射热和电波都能有效地被铝反射， 而银白色阳极氧化和深色阳极氧化的表面可以 是反射性的，也可以是吸收性的，拋光后的铝 在很宽波长范围內具有优良的反射性，因而具 有各种装饰用途及具有反射功能性的用途。