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深圳中亞鋁業(yè)解讀建筑鋁材的發(fā)展以及鋁的種類
發(fā)布時(shí)間:2019-11-06 14:22:01鋁板和鋁材在建筑行業(yè)地位和它的性能一樣可謂舉足輕重,日常生活中,人們可能了解最清晰的是鋁的回收價(jià)格很高和窗戶的那個(gè)框。
但在世界各個(gè)領(lǐng)域中,鋁在被發(fā)現(xiàn)提煉與被廣泛生產(chǎn)應(yīng)用的不足200年的時(shí)間,從比黃金還珍貴的銀色金子到到飲料瓶子,到建筑的外墻和內(nèi)裝,建筑的支撐材料,到飛機(jī)和火箭的制造材料。鋁具有了接近全覆蓋的可能性。下面我們來(lái)了解一下鋁的發(fā)展過(guò)程,和產(chǎn)品種類。
一.鋁的歷史。
1824年,丹麥的物理化學(xué)家厄斯泰德將氯氣通入粘土和木炭的熾熱混合物中,將所得的無(wú)水氧化鋁與鉀汞齊一起加熱,第一個(gè)制造出不怎么純的金屬鋁。那時(shí)候的鋁比黃金還要貴?;瘜W(xué)史上認(rèn)為是1827年德國(guó)化學(xué)家維勒最先發(fā)現(xiàn)的鋁,維勒將金屬鉀和無(wú)水氯化鋁放在坩鍋里一起加熱,冷卻后投入水中,得到銀灰色的金屬鋁。30年后的1857年,法國(guó)化學(xué)家德維用金屬鈉還原氯化鋁,使鋁成為了工業(yè)產(chǎn)品,但當(dāng)時(shí)金屬鈉價(jià)格昂貴。用金屬鈉生產(chǎn)出來(lái)的鋁比黃金還要貴好幾倍,鋁仍然不能成為普通商品。直到1886年21歲的美國(guó)大學(xué)生豪爾用電解法制鋁取得成功,從此才把鋁推向了工業(yè)時(shí)代的浪潮當(dāng)中。至今他的母校還矗立著豪爾的鋁制塑像。
經(jīng)歷了60年的不斷研究探索,鋁成為了普通商品,這以后鋁的價(jià)格一落千丈,成為了日常使用的產(chǎn)量?jī)H次于鐵的第二大金屬,這也說(shuō)明鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活躍,不易提煉。許多人認(rèn)為鐵是地殼上最多的金屬,其實(shí)地殼上最多的金屬是鋁,其次才是鐵。鋁占整個(gè)地殼重量的百分之7.5.是鐵的一倍。地球上到處都是鋁的化合物,普通的泥土中就含有許多氧化鋁。
由于純的鋁很軟,強(qiáng)度不大。有很好的延展性可以拉成細(xì)絲和軋成箔片。大量用與制造電線電纜及包裝業(yè)。鋁的導(dǎo)電能力是鐵的三倍,工業(yè)上常用鋁制各種熱交換器,散熱材料等。與鐵相比它還不易銹蝕。
科學(xué)家們?cè)谥圃熹X的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)加入不同的金屬與鋁結(jié)合在一起,得出了不同強(qiáng)度的鋁合金,使鋁能在更多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
1908年美國(guó)鋁業(yè)公司發(fā)明電工鋁合金1050,并制成鋼芯鋁絞線,開(kāi)創(chuàng)高壓遠(yuǎn)程輸電先鋒。
1915年美國(guó)鋁業(yè)公司發(fā)明2017合金,1933年發(fā)明2024合金,使鋁在航空器中的應(yīng)用得以迅速擴(kuò)大。同年美國(guó)鋁業(yè)公司發(fā)明6061合金,隨機(jī)創(chuàng)造了擠壓機(jī)淬火工藝,顯著擴(kuò)大了擠壓型材應(yīng)用范圍。
1943年美國(guó)鋁業(yè)公司又發(fā)明了6063合金及7075合金,開(kāi)創(chuàng)了高強(qiáng)度鋁合金的新紀(jì)元。
二.鋁合金
1906年,德國(guó)冶金學(xué)家戴爾母在鋁中加入少量的鎂、銅制成了堅(jiān)韌的鋁合金。后來(lái),這一專利被德國(guó)杜拉公司收買,所以合金鋁又稱杜拉鋁。在往后的及時(shí)年發(fā)展工程中,人們根據(jù)不同的需求,研制出來(lái)許多鋁合金,在很多領(lǐng)域起著非常重要的作用。下面我們講一下市面上鋁合金的代號(hào),和基本狀態(tài)代號(hào)。
材料分類,純鋁分冶煉品和壓力加工品兩類。前者以化學(xué)成分AI標(biāo)示,后者用漢語(yǔ)拼音LV標(biāo)示。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類:形變鋁合金能承受壓力加工??杉庸こ筛鞣N形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用幕墻門窗等。
形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金不能通過(guò)熱處理來(lái)提高機(jī)械性能,只能通過(guò)冷加工變形來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化,它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁及防銹鋁等??蔁崽幚韽?qiáng)化型鋁合金可以通過(guò)淬火和時(shí)效等熱處理手段來(lái)提高機(jī)械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。
鑄造鋁合金(ZL)按化學(xué)成分可分為鋁硅合金、鋁銅合金、鋁鎂合金、鋁鋅合金。代碼編碼分別為100、200、300、400。其中鋁硅合金又有過(guò)共晶硅鋁合金,共晶硅鋁合金,單共硅鋁合金,鑄造鋁合金在鑄造態(tài)下使用。高強(qiáng)度鋁合金指其抗拉強(qiáng)度大于480兆帕的鋁合金。
變形鋁及鋁合金狀態(tài)、代號(hào)?;緺顟B(tài)分為5種F O H W T。
F自由加工狀態(tài),適用于在成型過(guò)程中,對(duì)于加工硬化和熱處理?xiàng)l件無(wú)特殊要求的產(chǎn)品,該狀態(tài)產(chǎn)品的力學(xué)性能不作規(guī)定。
O退火狀態(tài),適用于經(jīng)完全退火獲得最低強(qiáng)度的加工產(chǎn)品。
H加工硬化狀態(tài),適用于通過(guò)加工硬化提高強(qiáng)度的產(chǎn)品,產(chǎn)品在加工硬化后可經(jīng)過(guò)(或不經(jīng)過(guò))使強(qiáng)度有所降低的附加熱處理。
W固熔熱處理狀態(tài)(一種不穩(wěn)定狀態(tài))僅適用于經(jīng)固熔熱處理后,室溫下自然時(shí)效的合金,該狀態(tài)代號(hào)僅表示產(chǎn)品處于自然時(shí)效階段。
T熱處理狀態(tài),(不同于FOH)適用于熱處理后,經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)加工硬化達(dá)到穩(wěn)定的產(chǎn)品T的代號(hào)后面一定有一位或多位阿拉伯?dāng)?shù)字。在T后面的第一位數(shù)字表示熱處理基本類型(1-10),其后面的數(shù)字表示熱處理細(xì)節(jié)方面的變化。
T1從成型溫度冷卻并自然時(shí)效至大體穩(wěn)定狀態(tài)
T2退火狀態(tài)(只用于鑄件)
T3固溶處理后自然時(shí)效
T4固溶處理后自然時(shí)效
T5從成型溫度冷卻后人工時(shí)效
T6固溶處理后人工時(shí)效
T7固溶處理后穩(wěn)定化。提高尺寸穩(wěn)定性,減少殘余應(yīng)力,提高抗蝕性
字母H后面一般跟兩位數(shù)字:
第一位數(shù)字表示的就是加工硬化處理的方法。 H后面的第一位數(shù)字有:1,2,3,4 即H1* H1*表示單純加工硬化處理 H2* H2*表示加工硬化及不完全退火 H3* H3*表示加工硬化及穩(wěn)定化處理 H4* H4*表示加工硬化及涂漆處理 第二位數(shù)字表示的就是材料所達(dá)到的硬化程度。
形變鋁合金
一系.1000系列鋁合金代表1050.1060.1100等系列。在所有系列中1000系列屬于含鋁量最多的一個(gè)系列,又稱為純鋁板。純度可以達(dá)到99.00%以上。由于不含有其他技術(shù)元素,所以生產(chǎn)過(guò)程比較單一。價(jià)格相比較便宜,是目前常規(guī)工業(yè)中最常用的一個(gè)系列。1000系列鋁板根據(jù)最后兩位數(shù)來(lái)確定這個(gè)系列的最低含鋁量,比如1050系列,最后兩個(gè)數(shù)字為50,根據(jù)國(guó)際號(hào)牌命名原則,含鋁量必須達(dá)到99.50%以上方為合格產(chǎn)品。同樣的道理1060系列鋁板的含鋁量必須達(dá)到99.60%以上。
二系.2000系列鋁合金代表2024、2A16、2A02等系列。2000系列的特點(diǎn)是硬度較高,屬于航空鋁材。其中以銅元素含量最高,大概在3%-5%。2000系列多用于航空領(lǐng)域;比如2218用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī),柴油發(fā)動(dòng)機(jī)活塞。2124用于航空火箭的結(jié)構(gòu)件。2036用于汽車車身鈑金件。在常規(guī)工業(yè)中不常應(yīng)用,我國(guó)目前生產(chǎn)2000系列的鋁板廠家較少,質(zhì)量無(wú)法和國(guó)外相比。
三系.3000系列鋁合金代表3003、3A21為主。又稱為防銹鋁板,我國(guó)3000系列鋁板生產(chǎn)工藝較為優(yōu)秀。3000系列鋁棒是有錳元素為主要成分,含量在1.0-1.5%之間,是一款防銹功能比較好的系列,也是裝飾工程最常用的合金鋁板系列,也被用在空調(diào)冰箱,車底等潮濕環(huán)境中。
四系.4000系列鋁合金代表為4A01。4000系列屬于含硅量較高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之間。屬建筑用材料、機(jī)械零件鍛造用材、焊接材料。具有低熔點(diǎn),腐蝕性好,耐熱耐磨的特性。五系.5000系列鋁合金代表為5052、5005、5A05等。5000系列屬于較常用的鋁合金系列,主要元素為鎂,含鎂量在3-5%之間,又稱為鋁鎂合金。主要特點(diǎn)是密度低,抗拉強(qiáng)度高,延伸率高,疲勞強(qiáng)度好。但不可以做熱處理強(qiáng)化。在相同面積下鋁鎂合金的重量低于其他系列,在常規(guī)工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛。
六系.6000系列鋁合金代表6063,也是幕墻鋁立柱最常用的材質(zhì)。常用有6063 T5 T6系列。6000系列主要含有鎂和硅兩種元素,所以集中了4000和5000系列的優(yōu)點(diǎn)。
七系.7000系列鋁合金代表7075主要含有鋅元素。也屬于航空系列,是鋁鎂鋅銅合金,是可熱處理合金。屬于超硬鋁合金。有良好的耐磨性和良好的焊接性,常用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)及期貨,但腐蝕性較差。目前基本為進(jìn)口。
八系.8000系列鋁合金較為常用的8011,屬于其他系列,大部分應(yīng)用鋁箔,生產(chǎn)鋁棒方面不常用。
九系.9000系列鋁合金屬于備用鋁合金,尚未發(fā)明出來(lái)。
鋁和鋁合金的種類
1. 變形鋁合金分為兩種:
第一種1.1非熱處理型合金
1.1非熱處理型合金分為
1.1.1 純鋁1系列,如1000合金。
1.1.2 AI-Mn系合金3系列,如3003合金。
1.1.3 AI-Si系合金4系列,如4043合金。
1.1.4 AI-Mg系合金5系列,如5083合金。
第二種1.2熱處理型合金
1.2.1 AI-Cu系合金2系列,如2024合金。
1.2.2 AI-Mg-Si系合金6系列,如6063合金。
1.2.3 AI-Zn-Mg系合金7系列,如7075合金。
1.2.4 AI-其他元素8系列,如8089合金。
以上為變形鋁合金,下面是鑄造鋁合金。鑄造鋁合金和變形鋁合金一樣分為熱處理和非熱處理。
2.1非熱處理型合金
2.1.1 純鋁系
2.1.2 AI-Si系合金,如ZL102合金。
2.2.2 AL-Mg系合金,如ZL103合金。
2.2熱處理型合金
2.2.1 AI-Cu-Si系合金,如ZL107合金。
2.2.2 AI-Cu-Mg-Si系合金,如ZL110合金。
2.2.3 AI-Mg-Si系合金,如ZL104合金。
2.2.4 AI-Mg-Zn系合金,如ZL305合金。
鋁的理化性質(zhì)
物理特性
鋁合金密度低,但強(qiáng)度比較高,接近或超越優(yōu)質(zhì)鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗腐蝕性,在工業(yè)上廣泛使用,使用量?jī)H此于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能、物理性能和抗腐蝕性能。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
純鋁的密度小(P=2.7g/cm3),大約是鐵的三分之一,熔點(diǎn)低660度,鋁是面心立方結(jié)構(gòu),所以有很高的塑性??梢宰龀筛鞣N型材、板材。但是純鋁的強(qiáng)度很低。退火狀態(tài)Ob值為8kg/mm2,故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn),人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法強(qiáng)化鋁,就得到了一系列的鋁合金,添加一定元素形成的合金在保持純鋁的質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還能具有較高的強(qiáng)度,Ob值分別可達(dá)24-60kgf/mm2。這樣使得其比強(qiáng)度(強(qiáng)度與比重的比值Ob/p)勝過(guò)很多合金鋼,成為理想的結(jié)構(gòu)材料,廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械及航空工業(yè)等方面,飛機(jī)的機(jī)身,蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造,以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料焊接,結(jié)構(gòu)重量可減輕百分之五十以上。
制造工藝
合成工藝,鋁和鋁合金可以用各種不同的方法熔煉。常使用的是無(wú)芯感應(yīng)爐和槽式感應(yīng)爐、坩鍋爐和反射式平爐(使用天然氣或燃料油燃燒)以及電阻爐和電熱輻射爐。爐料種類廣泛,從高質(zhì)量的預(yù)合金化鑄錠一直到專門由低等級(jí)廢料構(gòu)成的爐料都可以使用。但是,即使在最適宜熔煉澆注的條件下,熔化的鋁也易受三種類型的不良影響。
一是在高溫條件下,隨著時(shí)間的推移,氫氣的吸附導(dǎo)致溶解在溶液中氫氣的增加。氫氣是很容易被熔化的鋁吸附的,但是在熔化的鋁合金中,氫氣的溶解度基本上大于其在固體鋁中的溶解度。當(dāng)鋁合金凝固時(shí),氫氣從溶液中排除,收縮孔隙擴(kuò)大并放大,同時(shí)伴隨著力學(xué)性能的喪失。所以在澆注前必須從溶液中除去氫氣。最常用的方法是向溶液中加入干燥的氮?dú)饣驓鍤馀荨?/span>
二在高溫條件下,隨著時(shí)間的推移,溶液發(fā)生氧化。鋁在溶液表面瞬時(shí)形成非常穩(wěn)定的氧化物,氧化的速度隨著溫度的升高和某種合金元素的存在而增加。如果鋁溶液表面沒(méi)有收到干擾,那么在其表面形成的氧化物膜是自我限制的,任何紊流都會(huì)將氧化物膜攪和到大部分的溶液中,導(dǎo)致其表面形成更多的氧化物,生產(chǎn)的氧化物膜和氧化物雜質(zhì)非常有害于鑄造件的性能。所以在熔融狀態(tài)下,可以利用溶劑的覆蓋開(kāi)控制氧化物,這些溶劑一般為氯化鎂鹽。它們漂浮在溶液的表面上,但仍要定期從溶液表面清楚氧化物,采用溶液通過(guò)過(guò)濾床的辦法從大熔爐中清楚這些懸浮的氧化物雜質(zhì)。較小的生產(chǎn)規(guī)模時(shí),還可以在澆注系統(tǒng)中設(shè)置過(guò)濾器來(lái)清楚氧化物。為了防止在鑄件中形成氧化膜,由于利用重力澆注會(huì)發(fā)生紊流,所以要采用反重力法和液位模具澆注技術(shù)。這樣過(guò)濾器減緩金屬流動(dòng)的速度,讓它慢到足以防止氧化物產(chǎn)生。
三合金元素的喪失。很多鑄造件鋁合金都含有像鎂這樣的會(huì)慢慢與氧氣發(fā)生反應(yīng)的元素,熔化的金屬保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng),這些元素就會(huì)被逐漸氧化,導(dǎo)致鑄件的化學(xué)成分不達(dá)標(biāo),而其他一些合金元素,例如具有低氣化壓的鋅,還會(huì)從浴槽的表面蒸發(fā)。
檢測(cè)方法
Delta合金分析儀可以用于現(xiàn)場(chǎng),無(wú)損快速準(zhǔn)確分析檢測(cè)合金元素和合金牌號(hào)的識(shí)別。
三.鋁單板及板面漆類型
以上講了鋁的歷史、類別等基本常識(shí),下面是在建筑上鋁型材,鋁板的種類。
通過(guò)擠壓加工獲得的鋁及鋁合金材料,可以做成板、棒及各種型材。鋁合金板材按表面處理方式分為非涂漆產(chǎn)品和涂漆產(chǎn)品兩大類。非涂漆類板材可以分為錘紋板、壓花板、和預(yù)鈍化板、陽(yáng)極氧化鋁表面處理板。涂漆類按工藝分為噴涂板和預(yù)輥涂板。涂漆種類可以分為:聚酯、聚氨酯、聚酰酯、改性硅、環(huán)氧樹(shù)脂、氟碳等。按工藝分為靜電噴涂、烤漆、滾涂、珠光滾涂、覆膜。其中靜電噴涂、烤漆使用壽命短,容易出現(xiàn)色差。滾涂、珠光滾涂使用壽命適中,沒(méi)有色差。覆膜板分為普通膜和進(jìn)口膜,普通膜比滾涂板壽命低,但進(jìn)口膜可以達(dá)到二十年不變色。多種涂層中,主要性能差異是對(duì)太陽(yáng)紫外線的抵抗能力,其中在正面最常用的涂層為氟碳漆(PVDF)的對(duì)抗紫外線能力較強(qiáng),背面選擇聚酯或環(huán)氧樹(shù)脂涂層作為保護(hù)漆。
鋁單板
鋁單板采用優(yōu)質(zhì)的鋁板品牌,如華南銅鋁/三英鋁業(yè)/廣鋁/西南鋁的鋁板為基材。常規(guī)使用防銹性能好,強(qiáng)度高的編號(hào)3003H24,5005, ?。?/span>052等鋁板。常見(jiàn)厚度1.5mm-3mm,也有按當(dāng)?shù)貧夂蛞笤O(shè)計(jì)的4mm,5mm或特殊規(guī)格。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以做成雙曲板。再經(jīng)表面噴涂?jī)?yōu)質(zhì)油漆精致而成。組成部分有面板、加強(qiáng)筋骨、掛耳。鋁單板的特點(diǎn):輕量化,剛性好、強(qiáng)度高、不燃燒性、防火性好、加工工藝性好、色彩可選性廣、易于回收利于環(huán)保。主要應(yīng)用于建筑幕墻、室內(nèi)裝飾、車輛、家具、地鐵等裝飾作用。
鋁單板的原材一般是1.4米*4米的長(zhǎng)方形,一般寬度度不超過(guò)1.5米長(zhǎng)度不超過(guò)4.5米方便運(yùn)輸。展開(kāi)面積超過(guò)常規(guī)板的要加價(jià)10元一平方左右。蜂窩板則是不超過(guò)1米*0.8米。一般鋁單板從下料到出廠一個(gè)星期致兩個(gè)星期之間。流程:1.畫(huà)好鋁板加工圖2.廠里畫(huà)好鋁板展開(kāi)圖3.套入軟件計(jì)算怎么排版損耗材料最少(按展開(kāi)圖形狀)4.向板材生產(chǎn)廠家購(gòu)買鋁板5.將鋁板送進(jìn)剪板機(jī)減板(按展開(kāi)圖剪一個(gè)長(zhǎng)方形)6.送進(jìn)沖程機(jī)沖板(如槽型板的四個(gè)折角和角碼孔)7.送去折彎?rùn)C(jī)折彎8.折彎處焊接(拼接板焊接,折邊超過(guò)30mm折不了弧形板)9.裝角碼(角碼分為沉頭碼和露頭碼)10.焊接處鋒利處打磨拋光11.需要裝加強(qiáng)筋的裝加強(qiáng)筋(加強(qiáng)筋的多少與價(jià)格掛勾)經(jīng)過(guò)以上工序之后送往噴涂車間。
涂漆工藝
涂漆工藝的種類大概有四種,粉末噴涂(高分子靜電)、氟碳聚酯噴涂(烤漆,也稱焗油)、珠光覆膜滾涂、烤瓷板。
先講一下最常見(jiàn)粉末噴涂和氟碳聚酯噴涂,氟碳噴涂比粉末噴涂多了一個(gè)烤漆,就是把粉末油漆加上氟碳聚合物通過(guò)高溫固化住,使色漆壽命加長(zhǎng),延遲粉化。氟碳聚合物涂料是最適合用于室外金屬,如大廈鋁板幕墻,它的主要成分是含有不少于70%KYNAR500或KYNAR500DE氟碳樹(shù)脂。這種樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)是最穩(wěn)定及耐久性結(jié)合。經(jīng)過(guò)氟碳噴涂的產(chǎn)品可以長(zhǎng)期抵抗風(fēng)、雨、陽(yáng)光中的紫外線、工業(yè)廢氣、酸雨的侵蝕。能長(zhǎng)期保持光潔、易于保養(yǎng)清洗,不易變色,褪色脫落、爆裂、粉化等。通過(guò)測(cè)試,使用年期超過(guò)15年。氟碳樹(shù)脂有著高附著性,快固化速度,可低溫烘烤(70-90度)。
氟碳噴涂的加工工藝流程:前處理1.酸性脫脂(堿蝕)2.除光(鉻話)3.烘干。噴涂主要過(guò)程:1.上件2.噴底漆3.噴面漆4.噴清漆5.烘烤固件6.檢驗(yàn)包裝。
氟碳噴涂又分為兩涂系統(tǒng),三涂系統(tǒng),四涂系統(tǒng)。氟碳的烤漆固化是有幾涂就有幾烤。1.兩涂系統(tǒng),由5-10錨的氟碳底漆和20-30錨的氟碳面漆組成,膜層總厚度不少于35錨。適用于普通環(huán)境。2.三涂系統(tǒng),由5-10錨的氟碳底漆,20-30錨的氟碳色漆和10-20錨的氟碳清漆組成。膜層厚度不少于40錨。適用于空氣污染嚴(yán)重,工業(yè)區(qū)及沿海等環(huán)境的惡劣氣候地帶。3.四涂系統(tǒng),四涂系統(tǒng)有兩種。一種是采用大顆粒鋁粉顏料時(shí),在底漆和面漆之間增設(shè)一道20錨的氟碳中間漆。第二種是在底漆和面漆之間增設(shè)一道聚酰胺和聚氨酯共混的致密涂層,提高其抗腐蝕性。因?yàn)橐话惴计崾呛>d結(jié)構(gòu),有氣孔,無(wú)法阻止空氣中的正負(fù)離子游離穿透至金屬板基層。因此這種涂層系統(tǒng)更適用于惡劣氣候地帶。
氟碳鋁單板的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):1.平均涂層二涂不少于30錨三涂不少于40錨。2.目視檢查無(wú)明顯色差或單色涂料用電腦色差計(jì)測(cè)E<2nbs,光澤度小于正負(fù)5。3.鉛筆硬度>HB。4.正面沖擊50kg.cm無(wú)裂痕無(wú)脫漆。5.耐化學(xué)性(耐鹽酸15分鐘點(diǎn)滴無(wú)氣泡,耐硝酸顏色變化E<5nbs,耐砂漿24小時(shí)無(wú)任何變化,耐洗滌劑72小時(shí)無(wú)氣泡。)6.耐腐蝕性(耐潮濕4000小時(shí),耐鹽霧4000小時(shí))7.耐候性(褪色20年后,粉化20年后,保持光澤20年后保持率大于50%,膜厚損失20年后小于10)氟碳漆的優(yōu)質(zhì)供貨商有PPG、AKZONOBEL、威士伯、JOTUN、TIGER.
滾涂
滾涂是一種受壓印刷式涂裝,它和氟碳噴涂最大的區(qū)別是,噴涂面是海綿體有微孔,表面不光滑有色差,滾涂表面非顆粒狀無(wú)微孔,表面光滑無(wú)色差。下面講一下滾涂的優(yōu)點(diǎn):色差和成本,滾涂板是將鋁板平板涂裝,將鋁板平置,烤箱高度只有三十公分,平行烘烤面始終處于溫度曲線的一點(diǎn),全程自動(dòng)化,所以沒(méi)有色差,滾涂不會(huì)因單次油漆層太厚而有流痕。所以滾涂2涂2烤就可以滿足20年的質(zhì)量保證。涂層質(zhì)量可以達(dá)到進(jìn)口鋁單板水平(進(jìn)口鋁單板基本為滾涂漆面)油漆利用率高99%以上,所以高效節(jié)能環(huán)保,成本低,是高級(jí)鋁單板的發(fā)展趨勢(shì)。而噴涂的烤箱高度高達(dá)兩米左右,上下溫差大,將鋁板垂直放置在溫度曲線中,成型后形成的多面體板,側(cè)面必須手工補(bǔ)漆,一次性噴太厚油漆會(huì)向下流產(chǎn)生流痕,有色差。油漆浪費(fèi)大(最終由客戶埋單,噴涂廠家說(shuō)的三涂三烤,很多都是二涂一烤。個(gè)別的金屬漆才是三涂一烤)。在平整度方面,滾涂由于是平板高溫烘烤,板件內(nèi)應(yīng)力充分釋放,所以滾涂鈑金成型有超平整的特點(diǎn)。而噴涂板成型后高溫烘烤,板件無(wú)內(nèi)應(yīng)力釋放后,板件容易變形,無(wú)法絞平。另外滾涂板是無(wú)焊接滾涂的。在表面光滑程度上,滾涂是一種受壓印刷式涂裝,整個(gè)涂裝膜層及表面非顆粒狀,無(wú)微孔,表面更光滑,無(wú)污染。表面灰塵等污染物雨水即可沖洗干凈。而噴涂是一種靜電浮吸式涂裝,整個(gè)涂裝膜層及表面是顆粒堆積而成,有微孔。表面不光滑,污染物容易滲透表面,幾年后,滲透底層的污染物無(wú)法清洗。在附著力和耐磨性上,滾涂為受壓印刷式涂裝,附著力及耐磨性更強(qiáng),噴涂涂層為顆粒堆積,附著里和耐磨性比滾涂差。在涂膜厚度上,滾涂因平板受壓涂裝,版面手里均勻,油漆膜厚誤差小于0.5微米,是目前最先進(jìn)的自動(dòng)化無(wú)色差生產(chǎn)工藝。噴涂因靜電浮吸涂裝,四周和中間涂膜厚度不均,而且多面板采用人工噴涂,膜厚誤差7微米左右。以上就是滾涂鋁板的優(yōu)勢(shì),全程自動(dòng)化,無(wú)色差,表面超光滑,超平整度,超耐候性,超低損耗的優(yōu)點(diǎn)。另外滾涂可以做各種仿石材漆面。
烤瓷板
故名思意就是在鋁板面噴涂搪瓷釉,高溫?zé)Y(jié)而成。表面如瓷器般光滑,但很少應(yīng)用,多用于建筑幕墻或地鐵站內(nèi)裝飾。
最后講一下比較常用的陽(yáng)極氧化,也是節(jié)約成本的高性價(jià)比涂層產(chǎn)品。在前面講過(guò)鋁在高溫下會(huì)形成氧化膜的原理。陽(yáng)極氧化鋁板通常采用的工藝是將原鋁卷(帶)材通過(guò)陽(yáng)極氧化工藝,獲得彩色氧化膜,然后再進(jìn)行開(kāi)卷校平,將卷材展平成板材,最后進(jìn)行鈑金加工成成品鋁單板。也有先鈑金后陽(yáng)極氧化處理的。但不同的鋁板間氧化色差無(wú)法控制。受卷材加工工藝限制,陽(yáng)極氧化鋁板常用的基材厚度為 1-2mm,最后沒(méi)超過(guò)2.5mm。因此強(qiáng)度達(dá)不到氟碳鋁板所具有的厚度和強(qiáng)度,由于力學(xué)性能局限,適用于低風(fēng)壓情況使用,火災(zāi)沒(méi)有抗風(fēng)壓要求的室內(nèi)裝飾場(chǎng)合使用。由于工藝簡(jiǎn)單,無(wú)需在進(jìn)行復(fù)雜的表面處理,所以生產(chǎn)周期很短,成本也低。陽(yáng)極氧化鋁板的氧化膜厚度通常在8-12錨。如果是在鋁卷時(shí)陽(yáng)極氧化的話,后期鈑金焊接或大幅度壓延加工,小角度折彎等機(jī)械加工手段會(huì)對(duì)氧化膜形成破壞。所以不適合復(fù)雜造型。
以上是鋁單板的涂漆類別,鋁單板根據(jù)形狀有沖孔鋁單板,藝術(shù)雕花鏤空鋁單板,雙曲鋁單板,遮陽(yáng)系統(tǒng)鋁單板,方板天花,條扣天花,H型密閉式條扣天花,防風(fēng)掛片天花,滴水型掛片天花,子彈頭掛片天花,V型掛片天花,圓管天花,U型長(zhǎng)條通透式天花,格柵天等。蜂窩鋁板
蜂窩鋁板是由航天技術(shù)轉(zhuǎn)化到民用的新突破,目前世界上最好的建筑幕墻金屬科技材料。在自然界大家都知道蜂窩的結(jié)構(gòu)性很強(qiáng),根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)人類發(fā)明了蜂窩內(nèi)芯的鋁板,早在上世紀(jì)50年代,蜂窩鋁板已經(jīng)應(yīng)用在航空,航天領(lǐng)域。飛機(jī)的雷達(dá)罩、活動(dòng)舵面、副隔艙隔板、天花板、很多民用飛機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)的蒙皮都是使用這種夾層結(jié)構(gòu)。隨著科技的進(jìn)步,工藝成熟,加之建筑產(chǎn)品單批量大的特點(diǎn)。使蜂窩鋁板的成本大幅下降后,在90年代開(kāi)始應(yīng)在建筑領(lǐng)域。蜂窩鋁板和鋁單板最大的區(qū)別就是平整度,使用蜂窩鋁板裝飾出來(lái)的效果和鋁單板的裝飾效果可以說(shuō)一眼就能看出來(lái)。在平整度上鋁單板是無(wú)法比擬蜂窩鋁板,尤其是在剛度高方面,抗風(fēng)壓方面也是無(wú)法比擬的,另外很重要的是由于現(xiàn)在節(jié)能環(huán)保要求,鋁板必須具備隔熱功能,如果使用鋁單板的話還要在鋁單板背后加置隔熱巖棉,加個(gè)隔熱巖棉自然又要加一塊背襯板;這樣一來(lái)成本大大增高。蜂窩鋁板具有隔音,隔熱的功能,和很好的減震性能。由于鋁蜂窩板內(nèi)的蜂窩芯分隔成眾多的封閉小室,阻止了空氣流動(dòng),使熱量和聲波收到阻礙。對(duì)100-3000赫茲的聲源窿噪達(dá)到20-30DB,導(dǎo)數(shù)系數(shù)為0.104-0.130W/M.K。因而鋁蜂窩板的能力吸收能力為150-3500KJ/M。如果遇到大雨時(shí),雨打在鋁單板或鋁朔板上時(shí)噪音非常大,而蜂窩鋁板噪音非常小。蜂窩鋁板可以做到大面板1.5米*5米,并能保持極佳的平整度。蜂窩鋁板的重量?jī)H5KG/平方米,在同等剛性要求下,它的重量?jī)H是鋁板的五分之一,鋼材的十分之一;相互連接的蜂窩芯就像無(wú)數(shù)個(gè)工字鋼,是建筑裝飾首選的輕質(zhì)材料。還有它的盒式結(jié)構(gòu),蜂窩鋁板四周包邊的盒式結(jié)構(gòu),具有良好的密封性,特高了鋁板的安全性和使用壽命。它還能抵御800度以上的高溫,具有優(yōu)異的防火性能。但是好的材料好的效果也是要付出更高昂的價(jià)格的,蜂窩鋁板的價(jià)格要比鋁單板貴50%,如果異形的話要貴100%以上。
蜂窩鋁板是一種夾層結(jié)構(gòu),分5層,1用薄的鋁面板(1mm)2加上航空膠膜(特種熱熔膠膜)3鋁蜂窩芯
(按型號(hào)分為FH06.FH10.FH15.FH20.FH25。尾數(shù)為蜂窩鋁芯的高度。)
4航空膠膜(特種熱熔膠膜)5聚酯涂覆鋁底板(0.5-1mm)。
另外除了采用鋁合金面板外,還可以根據(jù)客戶要求選擇其他材質(zhì),如銅、鋅、不銹鋼、純鈦、防火板、大理石等。還可以做成天花吊頂,隔斷系統(tǒng)。
蜂窩鋁板的技術(shù)參數(shù):防火性能為中國(guó)A級(jí),熱傳導(dǎo)率W/M度為1.7,燃燒性為難燃B1級(jí),重量為每平方5.3KG。厚度允許正負(fù)0.5mm,長(zhǎng)度為三米以為正負(fù)3mm,五米以內(nèi)正負(fù)5mm;寬度正負(fù)2mm。
瓦楞板
瓦楞板在蜂窩鋁板沒(méi)流行之前曾經(jīng)也是被廣泛引用的剛性強(qiáng)的鋁板產(chǎn)品,它是一種波浪形的鋁芯,就如我們?nèi)粘5募埰ず芏嘁彩遣捎眠@個(gè)波浪形的內(nèi)芯增加強(qiáng)度。它和蜂窩鋁板有這類似的功能和結(jié)構(gòu),它沒(méi)有底板,不是盒式結(jié)構(gòu)(也可以加底板),在各方面性能比蜂窩鋁板遜色。
鋁朔板
鋁朔板在普通五金材料店隨意能夠購(gòu)買到,使用壽命短,可以說(shuō)不適用于裝飾面,但也有按要求的優(yōu)質(zhì)鋁朔板。這里不做多闡述。
四.鋁型材
講完以上的鋁板類別,下面說(shuō)一下建筑鋁型材,常見(jiàn)的如幕墻的豎龍骨,橫龍骨,鋁窗料。
玻璃幕墻一般以立柱(主主龍骨)的寬度命名,比如立柱的寬度為155mm即155系列。玻璃幕墻龍骨有明框,全隱、半隱(豎明橫隱,橫明豎隱)。鋁合金門窗是由鋁合金建筑鋁型材制作的框、扇結(jié)構(gòu)的窗。門窗一般命名為型號(hào)+功能形式,比如60系列內(nèi)開(kāi)內(nèi)倒窗。門窗系列名稱一般以鋁型材邊框的寬度來(lái)命名的。按功能形式有推拉(推拉窗、推拉門、內(nèi)倒推到門、提升推拉門)平開(kāi)(內(nèi)平開(kāi)、外平開(kāi)、內(nèi)開(kāi)內(nèi)倒窗、上懸窗、下懸窗)還有折疊門窗。
按合金成分,有很多系列,中國(guó)鋁加工現(xiàn)在有300種合金,1500種品種。就幕墻來(lái)說(shuō)最常用的是6系列,6063為代表。也有用更高要求的7075等。門窗鋁型材有60系列70系列80系列90系列之分。
按表面處理,和鋁板大同小異;工藝以上都有闡述,這里不作展開(kāi)。有陽(yáng)極氧化鋁材,電泳涂裝鋁材,粉末噴涂鋁材、木紋轉(zhuǎn)印鋁材、氟碳噴涂鋁材、拋光鋁材(分為機(jī)械拋光和化學(xué)拋光,化學(xué)拋光成本最高)
鋁型材生產(chǎn)工藝流程:分為1鋁錠熔鑄,根據(jù)需要生產(chǎn)的具體合金牌號(hào),計(jì)算出各種合金成分的添加量,合理搭配各種原材料。講配好的原材料按工藝要求加入熔煉爐中融化(并通過(guò)除氣除渣精煉手段將溶體內(nèi)的雜渣、氣體有效除去。熔煉好的鋁液在一定的鑄造工藝條件下通過(guò)深井鑄造系統(tǒng),冷卻鑄造成各種規(guī)格的圓柱棒(也有用買好的牌號(hào)鋁錠直接使用)。2擠壓,擠壓是型材成形的手段。先根據(jù)鋁型材產(chǎn)品斷面設(shè)計(jì),制造出模具(根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算式)、利用擠壓機(jī)講加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形。常用的牌號(hào)6063合金,在擠壓時(shí)還用一個(gè)風(fēng)冷淬火過(guò)程及其后的人工時(shí)效過(guò)程,以完成熱處理強(qiáng)化。不同牌號(hào)的可熱處理強(qiáng)化合金,其熱處理制度不同。常用的幕墻熱加工有T5 T6 后者由于工序要比前者貴一些。擠壓成型之后就是拉伸、切割。
然后就是表面處理,和鋁板的表面處理大同小異。然后就是深加工,沖孔,轉(zhuǎn)孔,壓彎等,一般情況都是購(gòu)買后自行加工。和鋁板不同的表面處理,鋁型材大概分成1磨砂面料鋁型材,它的表面如錦緞般細(xì)膩柔和,但現(xiàn)有的磨砂材必須克服表面砂粒不均勻和能看到模印的不足。2多色調(diào)表面處理鋁型材,單調(diào)的顏色不能滿足設(shè)計(jì)效果的情況下,新型的不銹鋼色,香檳色,鈦金色,紅色系列等裝飾效果,就需要化學(xué)或機(jī)械拋光之后再氧化,也是上述價(jià)格很高的表面處理型材。3.電泳涂漆型材,電泳涂漆型表面光澤柔和,能抵抗水泥,砂漿酸雨的侵蝕,日本90%鋁型材都采用電泳涂漆。其工藝特點(diǎn),其他細(xì)節(jié)都一樣,講一點(diǎn)電泳;分為1電泳,在直流電場(chǎng)的作用下,正負(fù)帶點(diǎn)膠體粒子向正負(fù)方向運(yùn)動(dòng),稱為電泳。2電解,在電解上分別進(jìn)行氧化還原反應(yīng),反而在電極上形成氧化與還原現(xiàn)象。3電沉積,由于電泳作用,移至陽(yáng)極附近的帶點(diǎn)膠體粒子在模板表體放出電子,而呈不溶狀態(tài)沉積,此時(shí)漆膜形成。4電滲,作用是在電場(chǎng)作用下,固相不動(dòng),液相移動(dòng),使漆膜內(nèi)所含水分逐漸被排到涂覆外,最后形成幾乎電流也通不過(guò)去,含水率極低,電阻相當(dāng)高的致密漆膜。有點(diǎn)滾涂工藝的意思,比噴涂的優(yōu)點(diǎn)就是致密性,噴涂面漆是海綿體。
4粉末靜電噴涂,不作展開(kāi)。5.等離子體增強(qiáng)電化學(xué)表面陶瓷化鋁型材,這種型材成本很高,和烤瓷鋁板原理一樣,他可以有二十多種色調(diào),可以印圖案,裝飾效果極佳也極貴,看業(yè)主錢包厚度而論。6.還有表面鍍鈦的,優(yōu)點(diǎn)就是金屬光澤,強(qiáng)度大和價(jià)格貴。