铝合金建筑型材产品执法教材

铝合金建筑型材产品执法教材内容摘要：

聚偏二氟乙烯 树脂 氟碳漆 ， 部分涂层性能 的 试验条件 要高 于前者，例如耐盐雾腐蚀性、耐湿热性、耐候性等项目的试验周期时间。 其涂层厚度 需事先明确涂层种类：二涂、三涂还是四涂后，分别考核其平均膜厚和最小局部膜厚 ，皆为强制性要求。 耐硝酸性 相对粉末喷涂型材，增加了耐硝酸性要求，考核 氟碳涂层经硝酸 气氛 环境后表面颜色的变化程度。 隔热 型材 隔热型材由上述四 类表面处理型材复合制造而成，除了母材性能之外，其 复合 性能是该类型材要求的重点。 纵向抗剪 和横向抗拉 二者皆为 隔热型材重要的力学性能指标， 前者 于室温、高温、低温环境下分别予以考核 ， 后者仅在室温下进行。 其中在高温下的纵向抗剪性能不但全面反映了型材在复合时的开齿和滚压质量，一定程度体现了所选隔热材料的质量优劣。 高温持久负荷试 验 该项试验将隔热型材进行 室温纵向剪切失效 后放置在 80℃ 的恒温试验箱里，保持 横向拉伸连续载荷作用下经过 1000h 后，测定各试样隔热材料的变形量 和低温、 高温横向抗拉结果。 该项试验结果是评判隔热材料质量优劣和可靠性的最佳依据。 4 铝合金建筑型材主要质量问题和危害 化学成分不合格 多表现在 Fe、 Zn、 Mn 等杂质元素超标，其严重超标导致铝合金组织发生变化，降低韧性 及 力学性能，主要由于大量采用废铝、杂铝为原材料进行熔炼造成，且对熔炼过程控制不力，或者 主观上 根本不控制。 化学成分不合格的其他表现 ， Mg和 Si合金元素达不到要求。 例如牌号为 6063的铝合金，其 Mg 含量要求 :045～ %； Si 含量要求 :～ %， Fe 含量要求 :不大于 %，其中的 Mg 和 Si 形成 Mg2Si 相，即 6063 的固溶强化相，铸 锭 的Mg 和 Si 分布不均， 伴有 Mg2Si 相的 大量析出，不利于热挤压的均匀变形， 因此 ，在进行热挤压前 铸 锭必须 经过 均质化处理 ，其 意义在于消除内应力和组织偏析，利于高效挤压的同时，得到较好的力学性能。 杂质 Fe 含量过高，参与和 Mg 争夺与 Si 形成中间相，使 Mg2Si 相比利下降，挤压材表面质量变差，阳极氧化色差增大，颜色灰暗而无光泽， Fe 还降低 了铝 合金的塑性和耐蚀性。 各种热挤压质量问题 ， 此类问题较为复杂， 多 表现为力学性能 不合格 、 型材表面出现 挤压 纹路 和 擦伤 等肉眼缺陷 、 横截面 尺寸超差 、型材变形 等现象。 热挤压质量问题产生原因包括： 铸锭质量 ，存在 成分偏析 和 夹杂物 ；铸锭未经过 均匀化处理 ； 挤压温度 、 挤压速度 等 挤压工艺 不正确； 模具设计不合理或制造有误，挤压工艺不当、模具与挤压筒不对中、不合理润滑等，导致金属流动中各点流速相差过大，从而产生内应力致使型材变形。 力学性能达不到标准要求 铝合金 建筑 型材屈服强度 、抗拉强度 Rm 或塑性 A50等指标 不达标，严重影响门、窗在施工安装以及使用过程中的安全性和牢固性。 危害性较大。 主要原因 有两点： 固溶强化 合金 元素 Si、 Mg 成分达不到要求 ， 无法形成 Mg2Si 合金强化相，导致强度得不到保证 ； 型材经热挤压后 时效温度和时间 不满足工艺要求。 表面处理保护层厚度不合格 阳极氧化膜、电泳 涂漆 复合膜、粉末涂层或氟碳 漆 涂层厚度达不到标准要求，直接影响表面处理层对基材的各类防护作用以及防护耐久性。 危害性极大。 封孔质量 不合格 封孔 是 用于封闭阳极氧化膜表面 孔隙 的 处理 工艺， 保证了阳极氧化膜的长久使用，从而保护了基材。 主要影响 因素 ： 封孔剂 ， 氟化镍是目前冷封孔剂的主要成分 (其含量 Ni2+离子的填充速度 决定了封孔效果 )，因此氟化镍质量成为封孔质量 好坏的先决条件 ；封孔的工艺参数，包括 封孔液 pH 值、 封孔 温度 (当封孔温度 处于 30～ 35℃时，封孔质量较好 )、陈化时间 、 杂质离子等影响 因子 ， 陈化时间 即 在阳极氧化膜封孔之后的一段时间内，随着放置时间的延长，检查封孔质量时其质量损失将会慢慢减少，而当达到一定时间之后，随着放置时间的延长其质量损失变化很小，渐渐趋于稳定状态。 这种现象称为冷封孔的陈化效应。 型材横截面壁厚和尺寸不合格 主要表现在两个方面：公称壁厚低于标准规定的 或建筑门窗用铝合金型材 最小实测壁厚低于 相关标准的规定 ， 直接导致型材横截面承载能力下降， 型材易变形， 门、窗整体 结构强度降低，严重影响门窗的抗风压等性能，危害性极大。 具有装配关系的 横截面 尺寸公差超标 ，影响装配，在使用过程中会出现密封不严、推拉不畅等现象，严重时会引起幕墙倒塌、门窗脱落等后果。 主要受力杆件的概念：门窗立面内承受并传递门窗自重及水平风荷载等作用力的中横框、中竖框、扇挺等主型材。 隔热型材高温纵向抗剪性能不合格 该性能不合格意味着 隔热型材 门窗在较高温度下使用时，其隔热穿条极有可能提前失效，造成型材门窗相对 滑移，产生变形，严重影响其正常使用。 产生原因来自于以下 三 个方面： 隔热 穿条 质量 这是影响其性能的首要因素，大量的试验数据证明 PE 或 PVC 等普通材质塑料仅仅能满足隔热型材常温力学性能， 在高温环境下长久使用均提前失效，造成型材破坏； 型材外形尺寸质量和尺寸稳定性 在连续化生产情况下，型材外形尺寸尤其是具备装配关系的尺寸其精密程度和连续稳定性严重影响隔热型材 的复合质量； 复合 加工 质量 首先 是 隔热穿条 开齿 工序 ， 其 齿形设计适用与否 以及是否严格按工艺图 开齿将 直接 影响其抗剪性能 ，再就是物理复合 滚压 工序， 做好应对设备滚压力的监测和控制。 颜色和 色差问题 随着铝合金建筑型材设计和生产工艺的发展，广大工程用户和业主已不仅仅满足于其理化性能和表面处理保护性能， 更加注重装饰性， 对其表观质量尤其是成批供货或 工程建筑 同一 外立面的型材颜色和色差提出了更高的要求，其问题主要表现：颜色色差和 供货 试板差异较大、成批供货或工程建筑 同一 外立面 色差较大。 越来越多的色差质量纠纷往往集中于后者。 颜色色差的质量控制是一个系统工程，以电泳涂漆型材为例，其 铸锭 熔铸工艺、挤压工艺、时效工艺、氧化 电解着色 工艺 、烘烤固化工艺 均对型材色差 均会产生或多或少的影响。 铸锭 熔铸工 序 铸锭 化学成分 中杂质元素 Fe、 Cu、 Mn、 Zn 对 基材 表面的 颜色有一定 影响，上述杂质含量的超高，会在 无色 保护膜 表面呈现肉眼可见的青暗、黑色沉积、黄色斑点、锌花、氧化膜污浊等外观缺陷； 挤压 和时效 工序 铸锭在进行挤压前应充分均质化处理，消除内应力和成分 组织 偏析 ； 合理选择挤压模具 同时 做好模具的表面氮化工作 ； 应严格按照热挤压时间、温度、速度 、冷却 等参数完成挤压工序，确保 基材 表面无 挤压 纹 路 、 黑线、麻点 、 起皮 等肉眼可见缺陷。 阳极氧化和电解着色工序 首先应做好 脱脂、砂面、碱洗等 表。