專(zhuān)利名稱(chēng)：粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法，屬于鋁合金材料加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有鋁合金型材品種很多，一般情況下，生產(chǎn)型材料中對(duì)鋁合金進(jìn)行熱處理比較簡(jiǎn)單，所以導(dǎo)致鋁合金型材料的性能不佳，影響其使用效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法，提高鋁合金型材的綜合性能。 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括鋁錠和其它原料配料、熔煉鑄造鋁合金圓錠、澆鑄與鋸切、退火處理、擠壓成型、靜電粉末噴涂、烘烤等步驟，具體步驟如下
(1)鋁錠和其它原料配料
按下列重量份原料60-70鋁錠、30-40回收的鋁型材廢品和其它廢鋁、5-10納米陶瓷粉末進(jìn)行配比；
熔煉鑄造鋁合金圓錠
先將鋁錠、回收的鋁型材廢品和其它廢鋁投入投入熔煉爐進(jìn)行熔煉，溫度控制在700-7500C，待其成為熔融狀態(tài)時(shí)，加入納米陶瓷粉末，使之均勻散布，然后投入適量AlTiB晶粒細(xì)化劑進(jìn)行精煉，最后通過(guò)除氣、扒渣將熔體內(nèi)的雜渣、氣體有效除去；
(2)燒鑄與鋸切
澆鑄前將熔煉好的鋁液靜置20-30分鐘，把鋁液通過(guò)熔煉爐的放水孔經(jīng)鋁槽進(jìn)入結(jié)晶器，鋳造出所需要的鋁圓錠得型號(hào)，冷卻至常溫，然后根據(jù)需要將鋁圓錠鋸切成一定的長(zhǎng)度；
(3)退火處理
鋁圓錠鋸切后進(jìn)行均勻化退火處理，具體過(guò)程如下先升溫至300-320°C下，保溫2-3小時(shí)，每小時(shí)70-90°C升溫加熱至520-550°C下保溫6-8小時(shí)，然后空氣冷卻，再每小時(shí)60-80°C升溫加熱至360-380°C，并保溫度5_6小時(shí)；再降溫至150_180°C下保溫3_4小時(shí)；
(4)擠壓成型
將圓錠加熱至450-460°C，保溫2-3小時(shí)，然后利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形，擠壓模具溫度220-240°C，擠壓速度10-12米/分鐘；風(fēng)冷型材表面溫度至110-130°C后，放入0-5°C水中進(jìn)行淬火處理1-2分鐘，水溫升高后向其中加冰塊保持水溫；最后從水中取出擠壓好的鋁合金型材進(jìn)行常溫校直處理，在120-130°C下保溫3-4小時(shí)；
(5)靜電粉末噴涂
鋁合金型材基材經(jīng)脫脂劑清洗、鉻化劑鉻化等預(yù)處理后，通過(guò)噴槍將靜電粉末涂料噴在鋁合金型材上；
(6)烘烤
將噴涂粉末涂料后的鋁合金型材置于135-150°C的固化爐內(nèi)20-30分鐘，烘干完畢后即得本發(fā)明鋁合金型材。所述的氧化著色電泳涂漆鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的納米陶瓷粉末由下列重量份原料2_5硅質(zhì)頁(yè)巖、2-5鋁礬土、5-10白云石、5-10滑石經(jīng)破碎、粉碎和篩選エ序后，在600-700°C下燒損4-5小時(shí)，最后研磨成納米粉末，所述納米陶瓷粉末的細(xì)度為3-5 nm。本發(fā)明原料配料中添加了廢鋁材料，由于廢鋁材料經(jīng)過(guò)一次冶煉,其成分穩(wěn)定,故發(fā)明配方中増加廢鋁材料有利于鋁型材性能穩(wěn)定，減少了鋁液冶煉時(shí)出現(xiàn)沒(méi)有檢測(cè)的材料影響鋁型材質(zhì)量的可能性；調(diào)整鋁材配方中有關(guān)成分的用量比例，退火處理、淬火處理、校直處理等步驟，増加了鋁材料的內(nèi)部組織的均勻性與晶粒的細(xì)化，大大改善了鋁合金型材的質(zhì)量與加工性能；對(duì)鋁合金型材表面進(jìn)行鉻化處理，提高了鋁合金型材表面氧化膜的抗 腐蝕能力和鋁合金型材與涂層的結(jié)合力。


圖I為粉末噴涂鋁合金型材生產(chǎn)線(xiàn)エ藝流程圖。圖2為靜電粉末噴涂前預(yù)處理工序エ藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述，但不局限于下列實(shí)施例。實(shí)施例I
(1)鋁錠和其它原料配料
按下列重量份原料60鋁錠、40回收的鋁型材廢品和其它廢鋁、7納米陶瓷粉末進(jìn)行配
比；
(2)熔煉鑄造鋁合金圓錠
先將鋁錠、回收的鋁型材廢品和其它廢鋁投入投入熔煉爐進(jìn)行熔煉，溫度控制在7200C，待其成為熔融狀態(tài)時(shí)，加入納米陶瓷粉末，使之均勻散布，然后投入適量AlTiB晶粒細(xì)化劑進(jìn)行精煉，最后通過(guò)除氣、扒渣將熔體內(nèi)的雜渣、氣體有效除去；
(3)燒鑄與鋸切
澆鑄前將熔煉好的鋁液靜置25分鐘，把鋁液通過(guò)熔煉爐的放水孔經(jīng)鋁槽進(jìn)入結(jié)晶器，鋳造出所需要的鋁圓錠得型號(hào)，冷卻至常溫，然后根據(jù)需要將鋁圓錠鋸切成一定的長(zhǎng)度；
(4)退火處理
鋁圓錠鋸切后進(jìn)行均勻化退火處理，具體過(guò)程如下先升溫至300°C下，保溫3小吋，每小時(shí)70°C升溫加熱至520°C下保溫7小時(shí)，然后空氣冷卻，再每小時(shí)60°C升溫加熱至360°C，并保溫度5小時(shí)；再降溫至150°C下保溫3小時(shí)；
(5)擠壓成型
將圓錠加熱至450°C，保溫3小時(shí)，然后利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形，擠壓模具溫度220°C，擠壓速度10米/分鐘；風(fēng)冷型材表面溫度至110°C后，放入2°C水中進(jìn)行淬火處理2分鐘，水溫升高后向其中加冰塊保持水溫；最后從水中取出擠壓好的鋁合金型材進(jìn)行常溫校直處理，在120°C下保溫4小時(shí)；
(6)靜電粉末噴涂
鋁合金型材基材經(jīng)脫脂劑清洗、鉻化劑鉻化等預(yù)處理后，通過(guò)噴槍將靜電粉末涂料噴在鋁合金型材上；
(7)烘烤
將噴涂粉末涂料后的鋁合金型材置于140°C的固化爐內(nèi)20分鐘，烘干完畢后即得本發(fā)明鋁合金型材。所述的納米陶瓷粉末由下列重量份原料3硅質(zhì)頁(yè)巖、3鋁礬土、8白云石、8滑石經(jīng)破碎、粉碎和篩選エ序后，在700°C下燒損5小時(shí)，最后研磨成納米粉末，所述納米陶瓷粉末的細(xì)度為5 nm。 經(jīng)檢測(cè)，力學(xué)性能為抗拉強(qiáng)度為308MPa，屈服強(qiáng)度為256MPa，延伸率為16. 4% ;表面性能為單件局部膜厚26 μ m,落砂試驗(yàn)?zāi)ズ南禂?shù)551 g/μ m,滴堿試驗(yàn)132s。實(shí)施例2
(1)鋁錠和其它原料配料
按下列重量份原料70鋁錠、30回收的鋁型材廢品和其它廢鋁、10碳化硼、10納米陶瓷粉末進(jìn)行配比，其中各元素的質(zhì)量百分含量為Si ^ O. 25%,Mg 2. 2-2. 8%、Fe ^ O. 40%,Cuく O. 10%、Mn く O. 10%、Cr O. 15-0. 35%、Zn く O. 10%、其他元素合計(jì)彡 O. 15、其余為 Al ；
(2)熔煉鑄造鋁合金圓錠
先將鋁錠、回收的鋁型材廢品和其它廢鋁投入投入熔煉爐進(jìn)行熔煉，溫度控制在7500C，待其成為熔融狀態(tài)時(shí)，加入碳化硼和納米陶瓷粉末，使之均勻散布，然后投入適量AlTiB晶粒細(xì)化劑進(jìn)行精煉，最后通過(guò)除氣、扒渣將熔體內(nèi)的雜渣、氣體有效除去；
(3)燒鑄與鋸切
澆鑄前將熔煉好的鋁液靜置30分鐘，把鋁液通過(guò)熔煉爐的放水孔經(jīng)鋁槽進(jìn)入結(jié)晶器，鋳造出所需要的鋁圓錠得型號(hào)，冷卻至常溫，然后根據(jù)需要將鋁圓錠鋸切成一定的長(zhǎng)度；
(4)退火處理
鋁圓錠鋸切后進(jìn)行均勻化退火處理，具體過(guò)程如下先升溫至320°C下，保溫3小吋，每小時(shí)90°C升溫加熱至550°C下保溫8小時(shí)，然后空氣冷卻，再每小時(shí)80°C升溫加熱至380°C，并保溫度6小時(shí)；再降溫至180°C下保溫4小時(shí)；
(5)擠壓成型
將圓錠加熱至460°C，保溫3小時(shí)，然后利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形，擠壓模具溫度240°C，擠壓速度12米/分鐘；風(fēng)冷型材表面溫度至130°C后，放入0°C水中進(jìn)行淬火處理2分鐘，水溫升高后向其中加冰塊保持水溫；最后從水中取出擠壓好的鋁合金型材進(jìn)行常溫校直處理，在130°C下保溫4小時(shí)；
(6)靜電粉末噴涂
鋁合金型材基材經(jīng)脫脂劑清洗、鉻化劑鉻化等預(yù)處理后，通過(guò)噴槍將靜電粉末涂料噴在鋁合金型材上；
(7)烘烤
將噴涂粉末涂料后的鋁合金型材置于150°C的固化爐內(nèi)30分鐘，烘干完畢后即得本發(fā)明鋁合金型材。所述的納米陶瓷粉末由下列重量份原料5硅質(zhì)頁(yè)巖、5鋁礬土、10白云石、10滑石經(jīng)破碎、粉碎和篩選エ序后，在700°C下燒損5小時(shí)，最后研磨成納米粉末，所述納米陶瓷粉末的細(xì)度為5 nm。經(jīng)檢測(cè)，力學(xué)性能為抗拉強(qiáng)度為314MPa，屈服強(qiáng)度為263MPa，延伸率為 16. 8% ;表面性能為單件局部膜厚25 μ m,落砂試驗(yàn)?zāi)ズ南禂?shù)559 g/μ m,滴堿試驗(yàn)136s。
權(quán)利要求
1.粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括鋁錠和其它原料配料、熔煉鑄造鋁合金圓錠、澆鑄與鋸切、退火處理、擠壓成型、靜電粉末噴涂、烘烤等步驟，具體步驟如下 (1)鋁錠和其它原料配料 按下列重量份原料60-70鋁錠、30-40回收的鋁型材廢品和其它廢鋁、5-10納米陶瓷粉末進(jìn)行配比； (2)熔煉鑄造鋁合金圓錠 先將鋁錠、回收的鋁型材廢品和其它廢鋁投入投入熔煉爐進(jìn)行熔煉，溫度控制在700-7500C，待其成為熔融狀態(tài)時(shí)，加入納米陶瓷粉末，使之均勻散布，然后投入適量AlTiB晶粒細(xì)化劑進(jìn)行精煉，最后通過(guò)除氣、扒渣將熔體內(nèi)的雜渣、氣體有效除去； (3)燒鑄與鋸切 澆鑄前將熔煉好的鋁液靜置20-30分鐘，把鋁液通過(guò)熔煉爐的放水孔經(jīng)鋁槽進(jìn)入結(jié)晶器，鋳造出所需要的鋁圓錠得型號(hào)，冷卻至常溫，然后根據(jù)需要將鋁圓錠鋸切成一定的長(zhǎng)度； (4)退火處理 鋁圓錠鋸切后進(jìn)行均勻化退火處理，具體過(guò)程如下先升溫至300-320°C下，保溫2-3小時(shí)，每小時(shí)70-90°C升溫加熱至520-550°C下保溫6-8小時(shí)，然后空氣冷卻，再每小時(shí)60-80°C升溫加熱至360-380°C，并保溫度5_6小時(shí)；再降溫至150_180°C下保溫3_4小時(shí)； (5)擠壓成型 將圓錠加熱至450-460°C，保溫2-3小時(shí)，然后利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形，擠壓模具溫度220-240°C，擠壓速度10-12米/分鐘；風(fēng)冷型材表面溫度至110-130°C后，放入0-5°C水中進(jìn)行淬火處理1-2分鐘，水溫升高后向其中加冰塊保持水溫；最后從水中取出擠壓好的鋁合金型材進(jìn)行常溫校直處理，在120-130°C下保溫3-4小時(shí)； (6)靜電粉末噴涂 鋁合金型材基材經(jīng)脫脂劑清洗、鉻化劑鉻化等預(yù)處理后，通過(guò)噴槍將靜電粉末涂料噴在鋁合金型材上； (7)烘烤 將噴涂粉末涂料后的鋁合金型材置于135-150°C的固化爐內(nèi)20-30分鐘，烘干完畢后即得本發(fā)明鋁合金型材。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氧化著色電泳涂漆鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的納米陶瓷粉末由下列重量份原料2-5硅質(zhì)頁(yè)巖、2-5鋁礬土、5-10白云石、5-10滑石經(jīng)破碎、粉碎和篩選エ序后，在600-700°C下燒損4-5小時(shí)，最后研磨成納米粉末，所述納米陶瓷粉末的細(xì)度為3-5 nm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種粉末噴涂鋁合金型材的生產(chǎn)方法，包括鋁錠和其它原料配料、熔煉鑄造鋁合金圓錠、澆鑄與鋸切、退火處理、擠壓成型、靜電粉末噴涂、烘烤等步驟。本發(fā)明原料配料中添加了廢鋁材料，有利于鋁型材性能穩(wěn)定，減少了鋁液冶煉時(shí)出現(xiàn)沒(méi)有檢測(cè)的材料影響鋁型材質(zhì)量的可能性；對(duì)鋁合金型材表面進(jìn)行鉻化處理，提高了鋁合金型材表面氧化膜的抗腐蝕能力和鋁合金型材與涂層的結(jié)合力。
文檔編號(hào)B05D7/24GK102828073SQ201210308409
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者李廣勛, 譚浩, 沈勇, 張燕輝 申請(qǐng)人:安徽家園鋁業(yè)有限公司