铝合金型材基本知识讲座
第一章概论
一. 中国铝型材发展状况
根据资料表明，到2005年底我国现有铝型材加工企业650多家，其中登记注册的有470多家。
去年生产铝型材350多万吨，其中建筑型材280多万吨，出口铝型材30多万吨，产量为世界第一。
目前和世界发达国家存在的差距：
1.挤压机多，全国有2000多台大吨位，高水平的少
2.产量结构不合理，中低档多，高档的少
3.企业多，但规模大的少
4.工业型材少，仿制的多，创新的少。
所以说我们只是挤压大国，而不是强国。
出口最多的是观点金桥，产能最大的是深圳华加日，产量最大的是广东兴发，总生产能力最大的是亚洲铝厂随着中国建筑业及房地产持续健康的发展，建筑铝型材在中国的铝挤压行业中仍然会高居首位。
2004年中国竣工的建筑工程中有门窗1.5亿m2和幕墙2000万m2。
中国2000年制定“小康”目标的人均居住面积指标是35m2／人，现在只达到20m2／人。
再有中国房地产建筑投资每年是以20％的速度在增长，每年竣工建筑面积20亿m2，约7亿m2的乡镇建筑，7亿m2的城市建筑，7亿m2的公共设施建筑，全国还有已有建好的建筑面积约400亿m2，每年会有10％的改造，中国整个建筑业的市场潜力很大。
另外目前我国工业铝型材的比例不到30％，和发达国家相比还有很大差距和发展的空间。
如果把工业铝型材的生产技术提高，市场进一步开拓，据行家分析，我国的铝型材还有50年的发展势头，前景非常看好。
二. 经阁铝材在全国同行业的影响和地位
在全国铝型材加工企业中，年产量在1万吨以下的为小型企业，年产量1—3万吨的为中型企业，年产量3万吨以上的为大型企业。
全世界年产量在5万吨以上的企业有36个，而我国就有15个。
作为年产量6万吨以上的经阁铝材，无疑属于大型铝型材加工企业。
而现代化的设备和自动化的操作，以令行内专家羡慕不已。
各种资料表明，经阁铝材目前已骄傲地迈入了全国铝型材行业10强。
三．型材的基本要求：
1.外观质量
2.化学成分
3.力学性能
4.尺寸偏差
5.表面性能
四．经阁铝材的品牌优势
1. 我们拥有一流的设备
a. 熔铸车间：
25吨倾斜式熔炼炉由英国黑格慕林公司制造，能降低能耗和金属烧损。
在线处理装置，能保证铝熔体的纯净度。
液压铸造机能保证铸造的平稳，铸棒的表面质量和弯曲度。
55吨的均匀化炉，能显著的改善铸棒的内部组织。
b. 挤压车间
4台1800吨、一台2750吨、一台5000吨的挤压机全部由日本宇部公司制造，每台都配有带热剪的长棒加热炉。
辅助设备由美国格兰克公司制造。
整条生产线从挤压、矫直、剪切到自动装框只要4个人就能完成。
产品精度能控制在0.02mm
c. 氧化车间
立式氧化生产线和彩色电泳生产线电器部分全部由日本爱铝美克斯公司提供。
d. 喷涂车间
立式氟碳喷涂生产线由加拿大制造，
卧式氟碳喷涂生产线由新加坡制造
立式粉末喷涂和木纹生产线由意大利制造，木纹型材的仿真性和逼真性高，能达到40年不变色。
全国有氧化线的421家，电泳线170家，粉末线158家，氟碳喷涂线37家，木纹线15家
e. 门窗车间
真空玻璃生产线由韩国制造，门窗制作生产线由德国制造，精度能控制在0.01mm。
f. 模具车间
线切割和电火花模具生产设备基本都是日本和德国制造，精度控制在0.01mm
2 一流的技术
公司成立了由多名从事铝加工技术数十年的中高级工程师组成的研究院，专门从事铝合金型材和门窗的研究和开发，并取得多项专利技术。
经常组织员工参加各种技术培训，并组织了技术骨干去日本九洲不二公司进行学习培训。
引进和消化了日本的先进生产技术。
3.一流的管理
公司不仅有完善的各项管理制度，取得了ISO9001质量体系认证。
同时聘请了若干日本专家参与生产技术管理，并且引进了先进的ERP管理体系。
公司还与省技术监督局共同成立了湖南铝合金门窗幕墙质量检测中心，各种机械和理化检测手段完备，经阁铝材已被认定为国家免检产品。
可以说目前公司的型材从精度、内部质量、表面质量、机械性能等方面已达到国内一流产品，在世界上也迈入了属于一流行列。
第二章铝的基本知识
一. 铝的物理性质
1.比重小，属于轻金属。
在固态下（20℃）时，铝的比重为2.7g／cm3，为铁的三分之一。
2.熔点低
所谓熔点是指金属和合金从固体状态向液体状态转变时的熔化温度
铝的熔点随着纯度的高低略有变化。
（见表1）
铝的纯度与熔点的变化表1
3. 导电导热性能好
铝的导电性能仅次于金、银和铜，是铜的良好代用材料。
根据铝纯度的不同，其导电率为铜的62—65％
铝的导热率为铁的四倍，所以我们习惯用铝壶烧水，用铝锅煮饭。
4.熔化潜热大（熔化潜热——一克固体金属熔化成液体所需要的热量）铝
的熔化潜热为93卡／克，铁的熔化潜热为64.38卡／克。
虽然铝的熔点不到铁的熔点（1537℃）的一半，但将一吨铝由固态熔化成液态所需要的热量比一吨铁还要多，约为1.5倍。
二铝的化学性质
1. 易氧化
铝是活泼金属在空气中极易氧化，其表面形成一层很薄的、致密的而又坚实的氧化铝薄膜（AI2O3）。
它能起保护作用，防止内部继续氧化，而且有着防止铝液吸气的作用。
但是，氧化膜要2000℃以上才能熔化，铝液内部若有氧化物悬浮在其中，浇注成铸棒并经挤压后，必然造成型材表面起皮。
所以我们在熔炼操作时，要求轻巧、平稳，防止液面剧烈翻动。
在铸造时尽量采取暗流，防止和减少冲击，以免破坏氧化膜，防止氧化膜裹入铝液中。
2. 耐腐蚀性
由于铝表面有一层致密的保护膜，故在中性或氧化性介质中，具有较好的耐蚀性。
其纯度越高，耐蚀性越好。
但是当铝的保护膜被破坏后，将显著降低铝的耐蚀性。
既在能破坏氧化膜的介质中，则不耐蚀。
铝不受中性盐类（食盐）的腐蚀。
但是当盐和氧气或空气共存时，铝的腐蚀就不可避免。
三.铝的机械性能
所谓机械性能是指金属或合金抵抗外力而不发生破坏的能力。
1.铝的抗拉强度和硬度都很低，铝的纯度越高，强度和硬度越低，而延伸率越
高。
加工性能也就越好。
2.铝的变形程度越大，强度和硬度越高，而延伸率越低。
3.在一定的温度范围内，温度越高，强度、硬度越低，而延伸率越高。
4.铝的工艺性能良好，在冷态和热态都有较高的塑性，可进行各种形式的压力
加工。
如挤压、轧制、冲压、锻造等。
铝可以焊接，但切削加工性能不好。
5. 铝的比强度高
铝的力学性能不如钢铁，但它的比强度高。
可以通过添加铜、镁、硅、锰、等合金元素，制成铝合金，再经热处理，而得到很高的强度。
铝合金的强度比普通钢好，也可以和特殊钢媲美。
四. 铝的吸气特性
铝液体吸气性大，并随着温度的升高，吸气显著增加（见表2）其中所吸气体80％以上是氢气。
由表2可以看出液体铝所能溶解的气体比固体铝要大将近20倍。
所以为减少气体含量，防止型材表面产生气泡，要严格控制熔炼和铸造温度
四.铝合金的牌号
1xxx 系铝合金属于工业纯铝，不能用热处理方法达到强化效果，强度较低。
2xxx 系铝合金是以铜为主要合金元素的铝合金，合金的特点是强度高，通常称为硬铝合金。
3xxx 系铝合金是以锰为主要合金元素的铝合金，是一种耐腐蚀性能良好的中等强度铝
合金。
4xxx 系铝合金是以硅为主要合金元素的铝合金，耐磨性能和高温性能好。
5xxx 系铝合金是以镁为主要合金元素的铝合金，属于中高强度铝合金，疲劳性能和焊接性能良好，耐海洋大气腐蚀性好。
6xxx 系铝合金是以镁个硅为主要合金元素并以Mg2Si相为强化相的铝合金，该合金具有中等强度，无应力腐蚀破裂倾向，焊接性能良好，成型性和工艺性能良好等优点。
7xxx 系铝合金是以锌为主要合金元素的铝合金，有较好的耐腐蚀性能和较高的韧性，一般称为超高强度铝合金。
8xxx 系铝合金是以其它为主要合金元素的铝合金。
9xxx 系为备用铝合金组。
五. 金属的分类
黑色金属——铁、铬、锰元素以及组成的合金。
有色金属——除铁、铬、锰以外的金属。
轻金属——比重在4.5克／厘米3以下的有色金属。
（铝、镁、钙、锶等）重金属——比重在4.5克／厘米3以上的有色金属。
（铜、铅、镍、锌等）半金属——物理化学性质介于金属和非金属之间。
（硅、锗、硼、碲等）贵金属——在地壳中含量少，开采和提起比较困难，价格比一般金属要贵。
（金、银、铂、铑等）
稀有金属——在自然界含量很少，分布稀散，难以提起的金属。
（铍、钛、锂、钼等）
六. 6063铝合金的化学成分
七. 6063铝合金元素的熔点和比重
第三章 铝合金型材生产工艺轮流程
一. 熔炼工艺流程
①
二 挤压工艺流程．
三.氧化电泳工艺流程
四.喷涂工艺流程。
