2025-02-11 查看详情
在现代制造业中,工业铝制型材因其优异的性能和多样的应用场景,成为了一种不可或缺的关键构件。铝材具有轻量化、高强度、耐腐蚀、易加工等特性,使其在众多行业中广泛应用,如建筑、交通、电子、机械等。本文将深入探讨工业铝制型材的种类、特性、应用及未来发展趋势,并为读者呈现其在现代工业中的重要性。 一、工业铝制型材的定义与分类工业铝制型材是指通过铝合金材料加工而成的型材,用于各类工业领域的结构件、支撑件、外壳等。根据不同的成形工艺,铝型材可以分为挤压型材、铸造型材和轧制型材。每种型材都有其独特的优点和限制:1. 挤压型材:通过将铝合金加热至一定温度后,在特定的模具内进行挤压成型。这种方法能确保生产出复杂截面形状的型材,广泛用于建筑框架、门窗和运输设备。 2. 铸造型材:将熔化的铝合金倒入模具中凝固成型。铸造型材以其良好的表面光洁度和复杂的形状而著称,适用于汽车零部件、家电和机械组件。3. 轧制型材:通过机械轧制的方法将铝板厚度减小,并制作成所需形状。这种型材通常用于薄膜和包装。 二、铝制型材的特性工业铝制型材的特性使其在多个领域具备竞争优势:- 轻量化:铝的密度仅为钢的约三分之一,合理应用铝型材可以大幅减轻产品重量,提高运输效率,降低能源消耗。- 高强度:虽然铝材重量轻,但其强度并不逊色,采用合适的合金和热处理工艺后,铝型材可以达到与某些钢材相媲美的强度。- 耐腐蚀性:铝材表面形成的氧化膜能有效防止氧化和腐蚀,尤其适合在恶劣环境中使用。- 易加工性:铝型材不仅易于加工成型,还可进行焊接、粘接和机械加工,能满足不同场合的需求,提供更大的设计灵活性。- 环保性:铝材可回收利用,制造过程中的能耗相对较低,更符合现代可持续发展的理念。 三、工业铝制型材的应用领域工业铝制型材以其独特优势被广泛应用于众多行业,以下是一些主要应用领域:1. 建筑行业:铝型材作为建筑材料的重要组成部分,广泛用于门窗框架、幕墙系统和阳光房。其良好的耐候性和美观性使得铝型材成为现代建筑设计的热门选择。2. 交通运输:在汽车、航天和铁路等交通工具中,铝型材被用作车身结构、框架和内饰等部件。这不仅提高了车辆的性能和经济性,同时还能提升安全性。3. 机械制造:工业设备中,铝型材的轻量化和强度使其成为机械框架、支撑和传动装置的理想材料,特别是在自动化设备和机器人领域表现出色。4. 电子产品:在电子产品中,铝型材常用于散热器和外壳,因其优良的导热性和美观的表面处理,能够有效提高产品的性能和寿命。5. 家具行业:现代家具设计中,铝型材被用作桌椅、展示架和货架,因为其简洁大方的外观和优良的物理特性,适应了越来越多消费者的需求。 四、未来发展趋势随着科技的进步和市场需求的变化,工业铝制型材的未来发展将迎来以下几个趋势:1. 智能化制造:随着工业4.0的推进,智能制造将在铝制型材的生产中发挥越来越重要的作用。智能化生产线不仅提升了生产效率,还保证了产品质量。2. 绿色环保:各国对环保的重视将促进铝材料的绿色生产和循环利用技术的发展。未来,铝制型材的生产将在节省资源、减少排放等方面更加注重。3. 功能化发展:开发更具特殊功能的铝型材,如复合材料、超轻型材料及改性材料,满足不同场景和需求,可以推动新的应用领域的形成。4. 国际市场拓展:随着经济全球化的加速,铝制型材市场将不断拓展国际市场,尤其是在亚非拉等发展中地区,越来越多的铝制产品将进入这些市场。5. 设计多样化:消费市场要求个性化和定制化的趋势日益明显,在此背景下,铝制型材将更多应用于个性化设计中,推出新的款式和用途。 总结工业铝制型材凭借其轻量、高强度、耐腐蚀等特点,已成为现代工业生产和建筑设计中不可或缺的组成部分。随着技术的不断发展,铝型材将迎来更加广阔的应用前景,推动更多行业的创新和进步。我们期待,在未来的日子里,铝制型材将为我们带来更多的可能性和更高的价值。
铝合金建筑型材表面处理膜主要功能是装饰性和防护性,其中评价产品有无防护性能的一个常用性能指标就是耐盐雾腐蚀性,它也是铝合金建筑型材国家标准的一项 重要性能指标。在GB 5237.4-2004《铝合金建筑型材 第4部分:粉末喷涂型材》和GB 5237.5-2004《铝合金建筑型材 第5部分:氟碳漆喷涂型材》中对耐盐雾腐蚀性的评价规定了三种试验方法:即铜加速乙酸盐雾试验(CASS试验)方法、乙酸盐雾试验(AASS试验)方法和 中性盐雾试验(NSS试验)方法,这三种试验方法分别来自于日本轻金属制品协会规范《建筑用铝及铝合金着色涂膜》、欧盟Qualicoat和美国AAMA 2603标准中的要求。其中日本标准中规定的铜加速乙酸盐雾试验的试样不需要划交叉线,直接进行测试,而美国AAMA 2603、欧盟Qualicoat规定的中性盐雾试验和乙酸盐雾试验要求在试样表面划两条深至基体的交叉对角线,然后再进行测试。这三种盐雾试验方法是评 价铝合金建筑型材耐盐雾腐蚀性最常用的方法,但三者之间考查的对象还是有所区别。铜加速乙酸盐雾试验主要考查的是膜上腐蚀,其评价的主要是有机涂层的性 能。不过,试验证明当前处理效果不好或喷涂前经铬化处理(或磷-铬化处理等)的型材被再次污染时,则试验后也会出现起泡现象而造成产品不合格。中性盐雾试 验和乙酸盐雾试验考查的主要是膜下腐蚀,当然对膜上腐蚀也进行了考查,因此,其考查对象除了有机涂层之外,还对前处理的化学转化膜进行了考查。所以我们认 为GB 5237.4-2004和GB 5237.5-2004中规定的乙酸盐雾试验、中性盐雾试验考查的更全面些,而标准中规定的铜加速乙酸盐雾试验对有机涂层下的化学转化膜的耐盐雾腐蚀性未 进行评价,这将可能导致乙酸盐雾试验、中性盐雾试验与铜加速乙酸盐雾试验结果存在较大的差异。然而考虑到铜加速乙酸盐雾试验加速腐蚀性更快些,有利于企业 生产控制,也有利于政府职能部门对产品进行监督检验,如果能以最短的时间对产品质量作出评价,这将是生产企业最希望看到的结果,因此我们尝试着采用表面划 交叉对角线的试样进行铜加速乙酸盐雾试验,希望了解铜加速乙酸盐雾试验对铝合金建筑型材有机聚合物喷涂产品膜下腐蚀的情况,以便于给标准的修订起到参考作 用。 1 试验准备 1.1 试样的选取。试样包括粉末喷涂样品和氟碳漆喷涂样品,所有试样都是按正常的生产工艺,随同产品同时生产出来的,样品表面无划伤和擦花现象。所有试样受检面都采用刀具划两条交叉对角线,交叉对角线划破涂层深至金属基体,线段不贯穿对角。 1.2 盐雾箱的选用。本试验所选用的盐雾箱是英国C+W专业设备有限公司生产的,其型号为:SF/450/0。该仪器具有温度控制系统和流量控制系统,工作时盐液流经喷嘴,通过压缩空气使其雾化,然后沉降在试样表面。 2 试验操作 2.1试验溶液的配制 本试验所用试剂全部采用分析纯化学试剂。通过计算,将一定量的氯化钠溶于蒸馏水中,使其浓度为50g/L。接着再在此溶液中加入一定量的氯化铜 (CuCl2·2H2O), 使氯化铜(CuCl2·2H2O)的浓度为0.26g/L。在室温下用酸度计测量初配制时溶液的PH值,并采用冰乙酸来调节溶液的PH值,将其控制在 3.0~3.1之间,以保证从喷嘴中喷射出来的收集液的PH值在3.1~3.3范围内。 2.2 气压和盐液流量的调节 压缩空气的压力和盐液流量对于试验结果有很大的影响,因此,试验前要先调试好气压和盐液的流量。本试验在盐雾箱内放置了两个收集器,一个放置在靠近喷嘴的 部位,另一个放置在远离喷嘴的箱角。收集器成漏斗形状,直径为10cm,收集面积约为80cm2。漏斗管插入带有刻度的量筒内,以便于确定所收集到的盐液 量。气压和盐液流量调试操作程序是:先将压缩空气调节阀和流量调节阀调整到一定的数值,使仪器经过24h喷雾后,两个收集器收集的盐液量大致相等,并且每 个收集器收集的盐液量为(1~2)mL/h。记录此时压缩空气调节阀的气压和盐液流量调节阀的流量,作为测试样品时的气压控制和流量控制的数值。 2.3 试样的放置 本试验所用的盐雾箱配有试样架,样品放置于试样架的试样槽内,可保证试样受检面与垂直方向大约成20°的角度。试验时将试样置于试样架上,试样已划交叉线 的受检面朝上。试样与试样之间保持一定的距离,以保证不影响盐雾自由降落在每个受检面上,并且试样上的液滴不会落到其他试样的受检面上。 2.4 试验控制 试样放置好之后,对试验参数也进行了设置,其中将试验温度设置为50℃,试验时间参照GB5237.4和GB 5237.5中CASS试验的规定设置为120h。在盐雾箱工作期间每天都检查压缩空气的气压和盐液流量是否稳定,确保气压和流量控制在前面已调试并记录 的气压值和流量值。 本试验在盐雾箱运行48h后,曾经短暂停止试验,取出样品进行目视检查受检面的腐蚀情况,在检查过程中发现试样表面腐蚀很少,因此为了缩短试验停止时间, 当时未对样品进行仔细评价,而是立即将样品放回盐雾箱继续试验,直到盐雾箱运行120h之后结束试验。为了减少腐蚀产物的脱落,试样从盐雾箱内取出来之 后,放在试验室内自然干燥大约0.5h,然后用常温下的自来水清洗受检面,以除去试样表面残留的盐溶液,再自然晾干后进行检查。试验结果如表1、表2所 示。 表1氟碳漆喷涂样品120hCASS试验结果 样品编号 试验结果描述 1 未划线区域表面腐蚀为9.5级,划线区域腐蚀离划线处约0.5mm 2 腐蚀离划线处约0.5mm 3 腐蚀离划线处约0.5mm 4 腐蚀离划线处约0.5mm 5 腐蚀离划线处约0.5mm 6 腐蚀离划线处约0.5mm 7 腐蚀离划线处约0.5mm 8 腐蚀离划线处约0.5mm 9 腐蚀离划线处约0.5mm 10 无明显腐蚀 11 腐蚀离划线处约1mm 表2 粉末喷涂样品120hCASS试验结果 样品编号 试验结果描述 12 腐蚀离划线处约1mm 13 腐蚀离划线处约1mm 14 腐蚀离划线处约1mm 15 腐蚀离划线处约1mm 16 腐蚀离划线处约0.5mm 17 腐蚀离划线处约0.5mm 18 腐蚀离划线处约0.5mm 19 腐蚀离划线处约0.5mm 20 无明显腐蚀 21 无明显腐蚀 22 无明显腐蚀 23 无明显腐蚀 24 无明显腐蚀 25 无明显腐蚀 26 无明显腐蚀 27 无明显腐蚀 28 无明显腐蚀 29 无明显腐蚀 30 无明显腐蚀 31 无明显腐蚀 32 无明显腐蚀 33 无明显腐蚀 2.5 试验结果分析 (1)本次试验共测试了33个样品,所有样品划线区域的腐蚀都在离划线处2mm以内,其中有18个样品有明显的腐蚀现象,占所有样品的54.5%,有1个样品在非划线区域有轻微腐蚀,占所有样品的3.1%。 (2)本次试验共测试了11个氟碳漆喷涂样品,其中有1个氟碳漆喷涂样品经120hCASS试验后,其腐蚀离划线处大约为1mm,占所有氟碳漆喷涂样品的9.1%;有1个氟碳漆喷涂样品经120hCASS试验后无明显腐蚀,占所有氟碳漆喷涂样品的9.1%。 (3)本次试验共测试了22个粉末喷涂样品,其中有4个粉末喷涂样品经120hCASS试验后,其腐蚀离划线处大约为1mm,占所有粉末喷涂样品的18.2%;有14个粉末喷涂样品经120hCASS试验后无明显腐蚀,占所有粉末喷涂样品的63.6%。 3 结论 从以上试验结果我们可以看出,对于受检面划交叉线的铝合金粉末喷涂样品和氟碳漆喷涂样品,经过120h铜加速乙酸盐雾试验后,其腐蚀一般都在离交叉线 2mm以内,而在非划线区域也将可能出现腐蚀现象。因此,我们得出以下结论:(1)铜加速乙酸盐雾试验的加速腐蚀速度相对比较快,经过120h铜加速乙酸 盐雾试验后,对于工业化生产的喷涂样品在划交叉线区域很多都有较明显的腐蚀现象。(2)对于正常生产的粉末喷涂样品和氟碳漆喷涂样品,经过120h铜加速 乙酸盐雾试验后,其腐蚀一般都比较轻微,基本上都在离交叉线2mm以内,因此将GB 5237.4-2004和GB 5237.5-2004中的铜加速乙酸盐雾试验修改为将样品表面划交叉对角线之后再进行试验应该是可行的。 参考文献 [1] GB 5237.4-2004[S],铝合金建筑型材 第4部分 粉末喷涂型材 [2] GB 5237.5-2004[S],铝合金建筑型材 第5部分 氟碳漆喷涂型材 [3] GB/T 10125-1997[S],人造气氛腐蚀试验 盐雾试验
2013-04-072010年07月23日 09:54 广佛都市网-佛山日报 广佛都市网讯 佛山日报记者赵岚 通讯员曾锐波、刘汕鹏报道:上海世博展是今年夏天最热门的旅游地,而“南海制造”铝型材也功不可没。昨日,记者从南海铝型材协会获悉,包括世博会主办公楼、阿根廷馆等均大规模使用大沥企业产品。 南海多家铝型材企业中标世博会场馆项目。南海大沥作为我国重要的铝型材生产基地,拥有众多国内知名品牌,而企业开发的节能环保产品,也屡屡被应用到国内重大场馆工程。 记者了解到,在世博园区内内,包括世博会中国馆、世博会主办公楼、阿根廷馆、阿联酋馆等,均使用了来自南海大沥企业生产的环保、节能铝型材产品。 本地一家铝型材厂凭借突出的环保水平,成功“入园”。新葡铝业集团有限公司副总工程师何家金介绍,凭借自主开发的具有隔热、节能功能的铝型材产品,新葡成 功“杀入”上海世博会,包括上海世博会主办公楼,阿联酋馆和阿根廷馆等建筑,都能找到新葡铝材的“影子”,其用量总共超过了500吨。 据了解,近年来大沥铝型材企业在清洁生产、节能减排上不断投入资金,实现了与生态环境和谐发展的目标。而行业在环保节能产品的研发上也不断加大。其中,坚 美铝业承担的国家科技部重点项目——环境友好型建筑材料与产品研究开发目前已经结束,正在鉴定验收。而南海铝型材企业研发的多种节能环保铝型材,已被广泛 使用到世博会重要场馆上,并成为引领建筑节能环保发展的新方向。
2010-07-232010年06月03日 14:45 广佛都市网-珠江时报 狮山助镇内铝型材企业进行整治提升 本报讯(记者 吕啸天 通讯员 黄莹) 昨日上午,狮山镇节能减排治污办与南海区环保局联合举办培训班,帮助镇内52家铝型材及相关企业在技术上进行整治提升。 据介绍,狮山镇需要整治提升的52家铝型材企业要在6月30日前办理相关申请手续,所有的整治工程要求在9月15日前全部完成,区环保局等部门将在10月31日前完成验收监测,对验收不达标的企业责令一个月内完成整治,经整治后仍达不到要求的予以关停。 昨日,区环保局负责人为相关的铝型材企业主、环保技术骨干讲解了整治提升的相关标准、要求等。狮山镇共有铝型材企业58家,其中需整治提升的为52家,关停6家。区环境保护局副局长杜剑波表示,狮山是继大沥之后第二多铝型材的镇,大沥有184家,狮山58家排第二。 “狮山将坚持方向不变、目标不降、步子不停、力度不减地对重污染行业的整治提升。”狮山镇党委委员游剑锋表示,该镇已组建综合巡查执法大队,实行网格精细 化管理和综合执法治理,对环境污染严重、群众投诉较多的行业和区域实行铁腕整治。希望相关的铝型材企业主密切配合,做好整治工作,促进经济与社会可持续发 展,推动低碳经济和绿道城市建设,推动狮山打造“广佛都市圈西翼新型的绿色经济区”。
2010-06-03