【文章內(nèi)容簡介】 的工序。因為，一些密度較大的合金元素容易沉底，另外合金元素的加入不可能絕對均勻，這就造成了熔體上下層之間，爐內(nèi)各區(qū)域之間合金元素的分布不均勻。如果攪拌不徹底（沒有保證足夠長的時間和消滅死角），容易造成熔體化學(xué)成分不均勻。攪拌應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)進(jìn)行，不應(yīng)激起太大的波浪，以防氧化膜卷入熔體中。調(diào)整成分在熔煉過程中，由于各種原因都可能會使合金成分發(fā)生改變，這種改變可能使熔體的真實成分與配料計算值發(fā)生較大的偏差。因而需在爐料熔化后，取樣進(jìn)行快速分析，以便根據(jù)分析結(jié)果是否需要調(diào)整成分。A、取樣熔體經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，即?yīng)取樣進(jìn)行爐前快速分析，分析化學(xué)成分是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。取樣時的爐內(nèi)熔體溫度應(yīng)不低于熔煉溫度中限?？焖俜治鲈嚇拥娜硬课灰写硇?，開然氣爐（或煤氣爐）在兩個爐門中心部位各取一組試樣，電爐在二分之一熔體的中心部位取兩組試樣。取樣前試樣勺要進(jìn)行預(yù)熱，對于高純鋁及鋁合金，這了防止試樣勺污染，取樣應(yīng)采用不銹鋼試樣勺并涂上涂料。B、成分調(diào)整當(dāng)快速分析結(jié)果和合金成分要求不相符時，就應(yīng)調(diào)整成分——沖淡或補(bǔ)料。（1）補(bǔ)料?？焖俜治鼋Y(jié)果低于合金化學(xué)成分要求時需要補(bǔ)料。為了使補(bǔ)料準(zhǔn)確，應(yīng)按下列原則進(jìn)行計算：1）先算量少者后算量多者；2）先算雜質(zhì)后算合金元素；3）先算低成分的中間合金，后算高成分的中間合金；4）最后算新金屬一般可按下式近似地計算出所需補(bǔ)加的料量，然后予以核算，算式如下：X= 式中X——所需補(bǔ)加的料量，kg。Q——熔體總量（即投料量），kg。a——某成分的要求含量，%；b——該成分的分析量，%；c c ——分別為其它金屬或中間合金的加入量，kg。d——補(bǔ)料用中間合金中該成分的含量（如果是加純金屬，則d=100），%。（2）沖淡?？焖俜治鼋Y(jié)果高于化學(xué)成分的國家標(biāo)準(zhǔn)、交貨標(biāo)準(zhǔn)等的上限時就需沖淡。在沖淡時高于化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)的合金元素要沖至低于標(biāo)準(zhǔn)要求的該合金元素含量上限。我國的鋁加工廠根據(jù)歷年來的生產(chǎn)實踐，對于鋁合金都制定了廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，以便使這些合金獲得良好的鑄造性能和力學(xué)性能。為此，在沖淡時一般都沖至接近或低于該元素的廠內(nèi)化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)上限所需的化學(xué)成分。在沖淡時一般按照下式計算出所需的沖淡量。X=Q（ba）/a式中b——某成分的分析量，%； a——該成分的（廠內(nèi)）標(biāo)準(zhǔn)上限的要求含量，%； Q——熔體總量，kg。 X——所需的沖淡量，kg。C調(diào)整成分時應(yīng)注意的事項（1）試樣用元代表性。試樣無代表性是加為，某些元素密度較大，溶解擴(kuò)散速度慢，或易于偏析分層。故取樣前應(yīng)充分?jǐn)嚢瑁跃鶆蚱涑煞?，由于反射爐熔池表面溫度高，爐底溫度低，沒有對流傳熱作用，取樣前要多次攪拌，每次攪拌時間不得少于5min。（2）取樣部位和操作方法要合理。由于反射爐熔池大而深，盡管取樣前進(jìn)行多次攪拌，熔池內(nèi)各部位的成分仍然有一定的偏差，因此，試樣應(yīng)在熔池中部最深部位的二分之一處取出。取樣前應(yīng)將試樣模充分加熱干燥，取樣時操作方法正確，使試樣符合要求，否則試樣有氣孔、夾渣或不符合要求，都會給快速分析帶來一定的誤差。（3）取樣時溫度要適當(dāng)。某些密度大的元素，它的溶解擴(kuò)散速度隨著溫度的升高而加快。如果取樣前熔體溫度較低，雖然經(jīng)過多次攪拌，其溶解擴(kuò)散速度仍然很慢，此時取出的試樣仍然無代表性，因此取樣前應(yīng)控制熔體溫度適當(dāng)高些。（4）補(bǔ)料和沖淡時一般都用中間合金，熔點較高和較難熔化的新金屬料，應(yīng)予避免。（5）補(bǔ)料量和沖淡量在保證合金元素要求的前提下應(yīng)越少越好。且沖淡時應(yīng)考慮熔煉爐的容量和是否便于沖淡的有關(guān)操作。（6）如果在沖淡量較大的情況下，還應(yīng)補(bǔ)入其它合金元素，應(yīng)使這些合金元素的含量不低于相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或要求。精煉工業(yè)生產(chǎn)的鋁合金絕大多數(shù)在熔煉爐不再設(shè)氣體精煉鋼過程，而主要靠靜置爐精煉和在線熔體凈化處理，便有的鋁加工廠仍還設(shè)有熔煉爐精煉，其目的是為了提高熔體的純凈度。這些精煉方法可分為兩類：即氣體精煉法和熔劑精煉法。出爐當(dāng)熔體經(jīng)過精煉處理，并扒出表面浮渣后，待溫度合適時，即可將金屬熔體輸注到靜置爐，以便準(zhǔn)備鑄造。清爐清爐就是將爐內(nèi)殘存的結(jié)渣徹底清出爐外。每當(dāng)金屬出爐后，都要進(jìn)行一次清爐。當(dāng)合金轉(zhuǎn)換，普通制品連續(xù)生產(chǎn)515爐，特殊制品每生產(chǎn)一爐，一般就要進(jìn)行大清爐。大清爐時，應(yīng)先均勻向爐內(nèi)撒入一層粉狀熔劑，并將爐膛溫度升至800℃以上，然后用三角鏟將爐內(nèi)各處殘存的結(jié)渣徹底清除。 （3）鑄造：熔煉好的鋁液在一定的鑄造工藝條件下，通過深井鑄造系統(tǒng)，冷卻鑄造成各種規(guī)格的圓鑄棒。 擠壓：擠壓是型材成形的手段。先根據(jù)型材產(chǎn)品斷面設(shè)計、制造出模具，利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形。常用的牌號6063合金，在擠壓時還用一個風(fēng)冷淬火過程及其后的人工時效過程，以完成熱處理強(qiáng)化。不同牌號的可熱處理強(qiáng)化合金，其熱處理制度不同。 實心型材：整個型材斷面上均無孔。中空型材：型材斷面上有孔，簡單擠壓模具的結(jié)構(gòu)和設(shè)計要點：筒單擠壓模有兩種：第一種是實心型材擠壓模。第二種是空心型材擠壓模。具體結(jié)構(gòu)如下： 1）擠壓筒：用高強(qiáng)度合金鋼制造的多層圓筒體，一般內(nèi)襯套可卸下。長度根據(jù)擠壓機(jī)噸位確定。材料：外套5CrMnMo， 內(nèi)套3Cr2W8V。 2）模支承：保證模子和模墊同心，是安裝模子、模墊時的輔具。 3） 模墊：模墊和模子外形尺寸相同，其厚度為模子厚度的3倍，與模具一起承受擠壓力。模墊、?？壮叽绫饶Ｗ拥纳源?。材料：合金工具鋼。 4） 壓型嘴：保證模具在擠壓過程中不移位及與擠壓筒緊密配合的輔具，結(jié)構(gòu)及尺寸根據(jù)擠壓機(jī)噸位確定。 5） 擠壓墊片：防止擠壓軸與被擠壓的金屬直接接觸的輔具。其外徑較擠壓筒內(nèi)徑小一些，厚度在40至150mm之間。 6） 擠壓軸：擠壓軸工作時伸進(jìn)擠壓筒中，并與擠壓墊接觸，擠壓軸承受擠壓機(jī)的最大擠壓力。材料：3Cr2W8V。 ?？着渲迷瓌t：單孔型材?？着渲茫阂话闶亲屇Ｒ仓匦呐c模具中心重合。如果壁厚變化非常大，應(yīng)把最薄的部位配置在模具中心， 多孔型材?？着渲茫簩τ跀嗝孑^小或斷面對稱性較差的型材，通常采用多孔模。多孔模各模孔間距不應(yīng)過小。 ?？坠ぷ鲙У拇_定： 1） 以整個型材難出料處為基準(zhǔn)，該處工作帶長度為成品厚度的（）倍。 2） 與基準(zhǔn)點相鄰近的工作帶長度為基準(zhǔn)點工作帶長度加1mm。 3） 型材厚度相同時，與模具中心距離相等處工作帶長度也相同。 4） 由模具中心算起，每相距10mm工作帶長度增減數(shù)值見表2。 5） 工作帶的空刀：空刀過多，模具工作帶強(qiáng)度減弱。阻礙角： 當(dāng)模孔工作帶長度大于15至25mm時，實際上，由于尺寸收縮金屬已不與工作帶貼合，此時，可用阻礙角調(diào)節(jié)金屬流速。工作帶母線與擠壓中心線之間夾角為阻礙角，最有效阻礙角為3度至5度。 促流角：一般促流角是在模具工作端面上作成對稱的錐面或者傾斜的錐面。 氧化：擠壓好的鋁合金型材，其表面耐蝕性不強(qiáng)，須通過陽極氧化進(jìn)行表面處理以增加鋁材的抗蝕性、耐磨性及外表的美觀度。其主要工藝流程為： 1）、工藝流程: ①銀白料及銀白電泳料氧化： 上架——水洗——低溫拋光——水洗——水洗——鉗料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——風(fēng)干——檢驗進(jìn)入電泳工序——包裝 ②磨砂料及磨砂電泳料氧化：上架——除油——水洗——酸蝕——水洗——水洗——堿蝕——水洗——水洗——中和出光——水洗——水洗——鉗料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——風(fēng)干——檢驗——包裝 進(jìn)入電泳工序 ③著色料及著色電泳料氧化上架——水洗——低溫拋光——水洗——水洗——鉗料——氧化——水洗——水洗——水洗——著色——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗 檢驗 進(jìn)入電泳工序——下架——風(fēng)干——檢驗——包裝 2）、上料： ①型材上料前應(yīng)將吊桿接觸面打磨干凈，并按標(biāo)準(zhǔn)支數(shù)上料，其計算公式：上料支數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)電流 標(biāo)準(zhǔn)電流密度單支型材面積 ②上架支數(shù)的考慮原則： a、硅機(jī)容量利用率不大于95%； b、—。 c、型材形狀和兩支型材之間留必要的間隙； ③氧化時間的計算：氧化時間（t）= 膜厚 K電流密度 K 為電解常數(shù)，—，t單位為分鐘； ④上排時必須按照《型材面積及上排支數(shù)表》規(guī)定的支數(shù)上架； ⑤為了便于排液和排氣，上排捆扎時應(yīng)傾斜，傾斜度5176。為宜； ⑥兩端可超出導(dǎo)電桿10—20mm，最多不得大于50mm。 3）、低溫拋光工藝 ①低溫拋光槽中低溫拋光劑濃度控制為總酸25—30g/l，最低≥15 g/l； ②拋光槽溫2030℃不得低于20℃，拋光時間90—200s； ③提架傾斜，滴凈殘液后，迅速放入清水槽中漂洗，經(jīng)兩道水洗后迅速放入氧化槽氧化，在水槽中停留時間不應(yīng)大于3分鐘； ④低溫拋光材料在拋光前不得進(jìn)行其它方式的處理，也不能將其它槽液帶入拋光槽中。 4）、除油工藝； ①在室溫酸液中進(jìn)行，時間2—4分鐘，H2SO4濃度140160 g/l； ②提架傾斜滴凈殘液后，放入清水槽中清洗12分鐘。 5）、磨砂（酸蝕）工藝 ①除油后在清水槽清洗再進(jìn)入酸蝕槽； ②工藝參數(shù)：NH4HF4濃度3035 g/l，溫度3540℃，酸蝕時間35分鐘； ③酸蝕結(jié)束后經(jīng)兩道水洗再進(jìn)入堿蝕槽。 6）、堿洗工藝 ①工藝參數(shù)：游離NaOH 3045 g/l，總堿5060 g/l，堿蝕劑510 g/l，AL3+ 015 g/l，溫度3545℃，砂料堿蝕時間3060秒； ②提架傾斜，滴凈溶液后迅速放入清水槽中清洗干凈； ③檢查清洗后的表面質(zhì)量，當(dāng)無腐蝕斑紋，無雜物、凝附表面現(xiàn)象，即可進(jìn)入出光工序。 7）、出光工藝 ①工藝參數(shù)：H2SO4濃度160220 g/l,HNO3適量或50 g/l 100 g/l，溫度室溫,出光時間24分鐘； ②提架傾斜滴凈殘液后迅速放入清水槽中12分鐘，再放入第二清水槽12分鐘； ③兩次清洗完畢后，應(yīng)鉗緊扎架上的鋁線，以保證氧化過程的良好接觸。普通料鉗緊扎架一端鋁線，著色料、電泳料應(yīng)鉗緊扎架的兩端鋁線。 8）、氧化工藝 ①工藝參數(shù)：H2SO4 濃度160175 g/l，AL3+≤20 g/l，電壓1216V, 氧化槽溫度1822℃,按計算公式求得通電時間。氧化膜規(guī)定：銀白料34μｍ,白砂45μｍ，電泳79μｍ。 ②陽極架應(yīng)平穩(wěn)放入導(dǎo)電座中，檢查并確認(rèn)型材與陰極板無接觸時，可通電氧化。 ③氧化結(jié)束將陽極桿吊離液面傾斜并滴凈殘液，轉(zhuǎn)入清水池清洗2分鐘。 ④對不著色的型材可進(jìn)入二級水槽待封孔處理。 9）、著色工藝 ①工藝參數(shù)：SnSO4 56g/l；NiSO4 1618 g/l；著色劑912 g/l；游離酸1720 g/l；PH值=，槽溫1921℃,著色電壓應(yīng)低于氧化電壓即1416V；平時添加按如下比例進(jìn)行: SnSO4:NiSO4=1:1；著色添加劑:SnSO4=1:1 ②著色產(chǎn)品只能采用單排雙線扎排的方式，產(chǎn)品之間間距≥相鄰兩產(chǎn)品的對應(yīng)面寬度，一般用手指測時≥兩支手指寬度，扎排必須扎緊，扎牢固，只能采用新線扎排； ③著色產(chǎn)品氧化時氧化槽溫必須控制在1822℃,保證膜厚均勻結(jié)構(gòu)細(xì)密； ④著色產(chǎn)品每排氧化著色面積應(yīng)基本一致； ⑤著色后提架傾斜，用色板對比，符合條件后，再入清水槽清洗，否則試下列情況而處理； a、色彩淺,重新入著色槽，按補(bǔ)色開關(guān)著色，時間不得超過2分鐘；色澤深，應(yīng)放入氧化槽相應(yīng)的水槽中退色，或空中懸掛退色至理想為止； b、氧化后產(chǎn)品必須經(jīng)三道或以上水洗后方可進(jìn)入著色槽，保證最后一道水洗槽PH≥5； ⑦著色產(chǎn)品在氧化后禁止在水槽中長久浸泡，一般浸泡時間應(yīng)不大于3分鐘； ⑧產(chǎn)品進(jìn)入著色槽后，應(yīng)先不通電，浸泡1分鐘左右，再開始通電著色，著色過程開始后，約在30s內(nèi)平穩(wěn)地將著色電壓升至1418V，然后保持電壓穩(wěn)定不變直至著色完畢； ⑨盡可能避免不同品種產(chǎn)品、不同批次產(chǎn)品在同一架上進(jìn)行著色； ⑩著色完畢后進(jìn)行二次水洗后才能進(jìn)行后處理，控制水洗PH，值第一道PH≥2，第二道PH≥5。 10）、封孔工藝 ①將氧化型材入封孔池中，使其讓多孔膜層封閉，達(dá)到提高氧化膜腐蝕能力； ②工藝參數(shù):普通封孔溫度：1030℃ 時間310分鐘，封孔劑58 g/l， ； ③封孔結(jié)束后，將排架吊起傾斜，滴凈封孔液后，轉(zhuǎn)入清水池清洗二次,每次一分鐘，然后吹干型材，卸下再風(fēng)干檢查、包裝。氧化膜質(zhì)量缺陷氧化膜質(zhì)量的主要缺陷是氧化膜厚度和封孔度質(zhì)量達(dá)不到鋁合金建筑型材標(biāo)準(zhǔn)GB/T5237200所規(guī)定的要求，不能保證在正常使用情況下鋁型材