以下是:青海省鋁合金型材方鋼大量現(xiàn)貨供應的產品參數(shù)
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【022-86869388】、【18802286588】。 青海省 青海省位于中國西部，雄踞世界屋脊青藏高原的東北部。因境內有國內的內陸咸水湖——青海湖而得名。青海省是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地，故被稱為“江河源頭”，又稱“三江源”，素有“中華水塔”之美譽，是聯(lián)結西藏自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)與內地的紐帶。特殊的地理優(yōu)勢讓這里也成為中華文明的重要源頭；形成了以昆侖文化為主體、不同民族文化構成的多元文化。
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高鐵車廂是用鋁材焊接的，有的高鐵線經過零下三四十攝氏度的高寒地帶；南極科考船上的一些儀器、裝備與起居用品是以鋁材制造的，需要經受零下六七十攝氏度的考驗；由中國經北極到歐洲的商船上有些裝備也是用鋁材制造的，其中的一部分露在外面，環(huán)境溫度也在零下五六十攝氏度；它們能在這樣的寒冷環(huán)境中正常運轉嗎？沒問題，鋁合金及鋁材是*不怕寒冷酷熱的。說說鋁合金的低溫性能--鋁及鋁合金是*好的低溫材料，沒有低溫脆性，不像普通鋼材、鎳合金等那樣有明顯的低溫脆性，它們的強度性能雖然隨著溫度的降低而升高，但是塑性與韌性卻隨著溫度的下降而降低，即有明顯的低溫脆性。可是鋁及鋁合金則大不一樣，沒有一絲絲低溫脆性，它們的一切力學性能均隨著溫度的降低而明顯上升，與材料的成分無關，不管是鑄造鋁合金還是變形鋁合金，也不管是粉末冶金合金，還是復合材料；與材料狀態(tài)也沒有關系，不管是加工狀態(tài)的，還是熱處理狀態(tài)的；也與錠坯制備工藝無關，不管是用鑄錠軋制的，還是用熔體連續(xù)鑄軋的或連續(xù)連軋的；與鋁的提取工藝更無關系，電解的、碳熱還原的、化學提取，通通都沒有低溫脆性；與純度也無關，不管是99.50%~99.79%的工藝純鋁，還是99.80%~99.949%的高純鋁、99.950%~99.9959%的超純鋁（Super Purity）、99.9960%~99.9990%的極純鋁（extreme purity）、>99.9990%的超高純鋁等都沒有低溫脆性。有趣的是，另兩個輕金屬——鎂、鈦跟鋁一樣也沒有低溫脆性。高鐵車廂鋁材有Al-Mg系的5005合金板材、5052合金板材、5083合金板材及型材，Al-Mg-Si系的6061合金板材及型材、6N01合金型材、6063合金型材，Al-Zn-Mg系7N01合金板材及型材、7003合金型材。標準狀態(tài)有O、H14、H18、H112、T4、T5、T6。由表中的數(shù)據(jù)可明顯地看出，不管哪種鋁合金，它的力學性能均隨著溫度的降低而上升，所以鋁材是一類絕妙的低溫結構材料，火箭的低溫燃料（液氫、液氧）儲罐、液化天然氣（LNG）運輸船上與岸基儲罐、低溫化工產品容器、冷庫、冷藏車等都可以用鋁材制造。在地球上跑的高速列車的車廂與車頭的結構件凡是可用鋁合金制造的零部件都可以用現(xiàn)行的相應鋁合金制造，不需要另辟蹊徑研究一種在高寒地區(qū)運營的廂體結構鋁合金及其生產工藝，當然如果能研發(fā)一種各項性能比6061合金大10%左右的6XXX合金，或比7N01合金約大8%的7XXX合金，那當然是功勞很大的。實際上，在我國黑龍江省，以及以后在內蒙古自治區(qū)、新疆維吾爾族自治區(qū)、西藏自治區(qū)、青海省跑的高鐵對鋁合金結構來說算不了“高寒”，不需要對合金成分作特殊處理，也不需要對材料生產工藝參數(shù)作專門調整。只要為高張高鐵或以后為在其他寒冷地區(qū)運營的高鐵車輛廂體生產的鋁材性能符合中國GB、歐洲EN、日本JIS、美國ASTM等標準要求，就是合格的產品，不需要采取特殊措施，以免加大成本。車廂鋁合金的發(fā)展趨勢：在現(xiàn)在軌道車輛廂體制造和維護中用的板材合金有5052、5083、5454、6061等合金，用的擠壓型材有5083、6061、7N01等，此外一些新的合金諸如5059、5383、6082等也有所應用。它們都有良好的可焊性，焊絲為5356或5556合金，當然*好是采用摩擦攪拌焊（FSW），不但焊接質量高，而且不用焊絲。后來日本研發(fā)的7N01合金（Mn0.20~0.7、Mg1.0~2.0、Zn4.0~5.0，單位%），在軌道車輛制造中獲得廣泛應用；德國在制造高鐵Trans Rapid車廂時采用5005合金板制作壁板，用6061、6063、6005合金擠壓所用的型材?？傊?，直到目前無論是中國還是其他 制造高鐵車輛基本上仍沿用這些合金。200km/h~350km/h列車廂體鋁合金：我們可根據(jù)列車運營速度將廂體鋁合金分為：速度<200km/h的車輛用的可稱為 代合金，它們是常規(guī)的合金，多用于制造城市軌道車輛廂體，如6063、6061、5083合金等；第二代鋁合金如6N01、5005、6005A、7003、7005合金等用于制造速度為200km/h~350km/h的高鐵車輛廂體；第三代合金是6082、含鈧的鋁合金等。除了6N01、7N01合金（它們是日本合金，N代表Nippon）外，還有7003合金，它的Mg含量比7N01合金的低，是一種低Mg的Al-Zn-Mg合金，它的可焊性及強度與7N01合金的相當，并具有更高的可擠壓性能。日本東北和上越新干線、札幌地鐵大量采用7003、7N01合金生產壁厚3mm的寬幅型材6005A合金（Si0.50~0.9、Mg0.40~0.7、Mn和Cr 0.12~0.50,%）是法國注冊的，與美國6005合金相比，Mg與Si的含量相等，但增加了0.12%~0.50%的Mn的Cr，不但有與6063合金相當?shù)目蓴D壓性能，而且強度性能也有所提高。6N01合金也如此，日本山陽電化鐵路3050型車輛廂體側板（寬507mm、壁厚2.5mm）、寬558mm的地板，以及制造側板掛鉤、檐梁等的大型寬幅空心型材都是用6N01合金擠壓的。350ktm/h~450km/h列車廂體鋁合金：這是廂體用的新一代鋁合金，列車速度高達450m/h，車輛須承受更大的外力，受到的震動也更強烈，因此應研發(fā)新一代輕量化高鐵鋁合金。含鈧的鋁合金。鈧是鋁及鋁合金*有效的晶粒細化劑，也是優(yōu)化鋁合金性能有效的元素之一，鈧的含量都<0.5%，凡含有鈧的合金，不管含量多少都統(tǒng)稱鋁-鈧合金。Al-Sc合金有強度高、塑性好、可焊性優(yōu)良、抗蝕性強等優(yōu)點，是艦船、航空航天器、反應堆、國防軍工器械等領域選用的新一代鋁合金之一，當然也可以用于制造鐵路車輛結構。不過向現(xiàn)行鋁合金添加鈧，對組 織性能的改善如何，尚有待系統(tǒng)的研究，鈧是一種稀土元素，中國是世界上的鈧生產國，在Al-Sc合金研究方面居世界前列，但總的來看還不如俄羅斯，在Al-Sc合金研究與應用方面俄羅斯是領跑者。東北輕合金有限責任公司、中南大學、航天材料及工藝研究所對Al-Sc合金的研發(fā)作了許多工作，他們研究的“大尺寸5B70鋁-鎂-鈧合金板材”獲2017年度中國有色金屬工業(yè)科學技術一等獎，獲二等獎的也有一項，為“航天用可焊高強Al-Zn-Mg-Sc合金”。
簡易檢驗陽極氧化膜的五方法：一、觀顏色： 已生成氧化膜的純鋁表面光澤度下降，鑄鋁及雜鋁呈灰黑色。未生成氧化膜的表面呈帶金屬光澤的亮白色。二、測電阻： 已生成氧化膜的檢測時有電阻，常壓下不導電。未生成氧化膜的檢測室能導電。三、劃痕：已生成氧化膜的表面很硬，用針劃時打滑，無劃痕，未生成氧化膜的表面很軟，用針劃時有阻力和劃痕。四、聽聲：已生成氧化膜的敲打時會發(fā)出清脆聲，未生成氧化膜的敲打時發(fā)出悶聲、。五、著色檢驗：已生成氧化膜未封閉的在染色溶液中很快可以上色，未生成氧化膜的在染料溶液中染不上色。
為了滿足用戶的需要，建筑用鋁材一般經過表面處理才能投放市場。建筑鋁材的表面保護方法，當前不外乎3種：（1）陽極氧化，上海鋁型材20世紀50年代已引入鋁合金門窗，至今仍是鋁門窗方面常用的表面處理措施；（2）陽極氧化后電泳丙烯酸樹脂，日本在20世紀60年代已商品化，歐洲到70年代開始使用，目前還主要在亞洲地區(qū)應用。該技術當前已由透明光亮膜發(fā)展到無光透明膜和彩色膜，品種更趨多樣化，工業(yè)控制和產品質量都比較穩(wěn)定；（3）化學轉化處理后靜電噴涂包括靜電粉末噴涂和靜電液相噴涂，靜電液相噴涂氟碳樹脂在20世紀60年代，美國已實現(xiàn)商品化。而靜電粉末噴涂熱固性聚酯涂層，60年代末在歐洲已實現(xiàn)商品化，當前仍是歐洲各國占優(yōu)勢的表面處理手段。時至今日，單一陽極氧化的鋁門窗在國內外市場均明顯縮小日本青睞于電泳涂層，白色電泳涂層發(fā)展很快，并在歐洲得到應用。靜電粉末噴涂以其色彩多樣、控制方便、環(huán)境保護、性能優(yōu)良等原因，已成為歐美的 表面處理方法。近年來靜電粉末噴涂市場在我國也在迅速擴大之中。1.20世紀90年代的上海鋁型材技術發(fā)展：過去10年中，我國鋁材（尤其是鋁型材）得到突飛猛進的發(fā)展，鋁型材的生產規(guī)模已接近每年100萬噸。在國外先進工藝和進口設備的帶動下，國鋁型材生產技術在陽極氧化工藝和設備方面有了新的進步，而且建立了靜電粉末噴涂和靜電液相噴涂、電泳涂層等*新型生產線，國外的前沿技術在我國已經萌芽，有了程度不同的發(fā)展。1.1陽極氧化預處理工藝上海鋁型材更新：陽極氧化預處理目的是去除表面自然氧化膜、油脂和雜質，獲得均勻潔凈的鋁表面，有利于優(yōu)質陽極氧化膜的形成。我國用戶還要求去除擠壓條紋，獲得均一美觀表面。早期采用堿浸蝕法得到啞光表面，但過度浸蝕使鋁損耗很大，一般達到3%～5.5%，不僅增加成本，而且引起嚴重的環(huán)境問題，形成啞光表面又伴隨暴露型材本身固有的組 織缺陷。此后日本在我國推出酸浸蝕法（日本國內基本上不用于鋁型材），由于鋁耗低（可達到約1%），表面細致一度受到我國廠商歡迎。但由于以氟離子為主體的槽液，帶來了更為嚴重的污染，一度引起沸沸揚揚的議論。機械浸蝕法具有操作成本低、環(huán)境效益好和表面細致無條痕的優(yōu)點，首先在法國和意大利等歐洲 推廣應用。我國在90年代中期，福建三源鋁業(yè)和浙江棟梁鋁業(yè)分別從意大利和西班牙引進機構拋丸機和機械拋光（掃紋）機及相關工藝，順利運轉至今并收到極好的效益。此后廣東和江蘇等省多家工廠陸續(xù)從國外進口多臺設備，同時我國自制設備也已進入市場，價格只有進口設備的1/5～1/8左右。不論機械拋丸（或稱噴砂）還是機構拋光（鏡面或緞面拋光）都可以使鋁耗控制在1%以下，而且外觀均勻細致，裝飾效果好。作者根據(jù)國內外生產實踐，機械浸蝕處理替代傳統(tǒng)的化學浸蝕（酸或堿浸蝕），以我國鋁型材的外觀檔次。1.2陽極氧化的工藝和設備進步：陽極氧化工藝在過去的20年中沒有根本性的變化。硬質陽極氧化技術在這期間有不少進步。突破陽極氧化法拉第區(qū)的“火花”陽極氧化和弧氧化已經商品化。而鋁型材近期開發(fā)的高速陽極氧化技術（HEA技術）還未獲得廣泛工業(yè)應用。1.2.1脈沖陽極氧化電源：在70～80年代國外曾廣泛宣傳介紹。由于實驗數(shù)據(jù)大多選自高電流密度（如>3A/d㎡）的硬質膜，隨后在建筑鋁型材陽極氧化工藝中應用時，未得到明顯的效果，因而未得到大面積推廣應用。進一步實踐表明，在生產厚膜（膜厚>20μm）時，脈沖法對于封孔質量比較有利，這就說明電流回復效應可以幫助氧化膜生成過程中的散熱，降低由于溫度升高造成的膜的溶解作用，防止氧化膜孔口的擴大，有利于硬度和致密度的提高，同時也有助于封孔作用。而對于鋁型材標準陽極氧化工藝，電流密度低（一般在1～1.5A/d㎡），膜厚要求僅10μm，氧化過程放熱并不嚴重，因此未顯示出明顯優(yōu)點。作者認為在硬質陽極氧化或厚膜生產時，脈沖電源還是很有實際意義的。1.2.2鋁離子去除的離子交換裝置：陽極氧化硫酸槽液去除鋁離子的離子交換裝置對于優(yōu)化工藝措施具有實際意義。以往在硫酸槽液中Al3＋超過20g/L時部分排放槽液重新調整，不可避免地造成Al3＋含量周期性波動。為了穩(wěn)定陽極氧化槽液中Al3＋的含量，80年代我國某些引進線中進口了日本或意大利的Al3＋去除裝置，可能由于當時工藝水平和技術管理的限制，未得到廣泛應用。近年來我國自行生產“回收硫酸自動去Al3＋裝置”，一臺設備每天可去除大約100kg鋁，從而將硫酸中Al3＋控制在設定值，使氧化工藝更加穩(wěn)定和精 確，并同時具有很好的環(huán)境效益。1.3著色技術多種多樣：鋁型材的著色，傳統(tǒng)采用電解著色（即日本人淺田發(fā)明的淺田法，也稱二次電解）。室內裝飾也用染色法獲得豐富多彩的顏色（染色法不適于應用在室外）。近年來，國外已推出多色化技術（即利用光干涉效應著色，日本稱之為三次電解）復合著色（染色后再電解著色）技術，突破了電解著色只有古銅色的框框。但在我國還未實現(xiàn)工業(yè)化生產。1.3.1單鎳鹽電解著色體系：單鎳鹽電解著色體系逐漸增多。歐洲一直以錫鹽著色為主，由于錫鹽和錫鎳混合鹽抗雜質干擾強，對環(huán)境損害小，工業(yè)控制容易，我國一直以錫鹽（和錫鎳混合鹽）為主。而日本則一直青睞于單鎳鹽，并配有與之適應的特殊電源和槽液凈化（如去鈉鉀）裝置。由于單鎳鹽對于淺色系（仿不銹鋼色和香檳色）色差小，色調重復性好，因此我國和歐洲近年來均發(fā)展單鎳鹽著色技術，其槽液成分除MgSO4、H3BO3之外，NiSO4含量一般較高，在100g/L左右，雜質鈉、鉀均要控制，視工藝要求而不同，日本工藝還要控制銨的含量。1.3.2新型上海鋁型材著色電源的引進：電源不是孤立的設備，它必然是特定工藝的配套裝置。我國從日本引進的單鎳鹽電解著色工藝有2類，即日輕的尤尼可爾法（均勻著色之意）和新住化法，其電源并不相同，大體可認為是波形不同的直流著色。而歐洲用于單鎳鹽的著色電源也并非單純的正弦波交流電，如西班牙采用DC（直流）/AC（交流）電源，美國有DC/AC/不對稱AC電源。而意大利的ELCA公司推出多功能著色電源，可以輸出DC.變頻AC及DC和DC/AC疊加等。這種電源可以適用于各種類型的電解著色以及多色化技術。1.3.3顏色多樣化的要求：顏色多樣化促進新的電解著色槽液出現(xiàn)。鈦金色的硒鹽溶液，金黃色的錳鹽溶液在我國已經相當普遍，但由于不像鎳鹽和錫鹽那樣經過國內外長期實踐考驗，這些溶液著色的鋁材在封孔質量，尤其在使用中變色和褪色問題仍值得關注。*近在我國鋁材陽極氧化的工藝中，不時出現(xiàn)一些與國外標準工藝不一致的做法，并未仔細考查和檢驗（只為了降低成本）匆匆上馬，作者以為對于長期使用效果和生產環(huán)境效益存在不少隱患。1.4封孔方法百花齊放：當前冷封孔仍是我國建筑鋁型材陽極氧化膜占 多數(shù)的封孔方法，這是與80年代大量從歐洲引進工藝和設備有關。冷封孔的水質要求不高，工藝控制容易，比較適合我國生產現(xiàn)狀。當前歐洲主要采用冷封孔和高溫蒸汽封孔，后者似有發(fā)展之趨勢。日本至今不認可冷封孔工藝，青睞于沸水的水合封孔或電泳（ED）封孔。與沸水封孔和Ni和F的冷封孔相比較，高溫蒸汽封孔正好彌補了它們的缺點，其操作條件在100～110℃，壓力稍高于大氣壓下進行，封孔速度比沸水封孔快，對水質和pH控制不嚴，不會起 ，既不會發(fā)生有機染料在封孔時流失，又沒有環(huán)境污染（Ni和F）之慮。這是一個保證封孔和環(huán)境質量的好方法。我國至今仍未解決冷封孔槽液在操作中氟離子頻繁補充的問題，對于封孔工藝穩(wěn)定性帶來極大危害。國內各廠普遍添加氟化銨、氟化氫銨、氟化鈉，甚至 來補充氟離子。但實踐表明往往更加劇氟的貧化。雖然曾經試圖用氟硼酸鹽和氟硅酸鹽來緩解，至今在工業(yè)大生產方面仍未徹底解決。90年代以來，我國研究工作和工業(yè)實踐均證明，在冷封孔之后60～70℃純水洗是提高封孔質量，加速封孔速度從而縮短檢測周期的好辦法，甚至可以提高氧化膜的延性，防止裂紋出現(xiàn)，因此熱水洗與其說促進型材干燥，不如說“冷封孔后處理”更加確切。單純烘干不能代替熱水“后處理”的作用?！袄浞饪缀筇幚怼笔枪に囘M步，也是值得推廣的一項措施。1.5上海鋁型材立式陽極氧化生產線增加：我國的陽極氧化鋁型材生產線，基本上是臥式的。80年代從日本引進的2條生產線效果并不理想而幾乎被人否定。1997年西飛鋁業(yè)公司從日本進口年產12000t立式陽極氧化電泳涂漆自動生產線，技術水平和產量質量較高。20世紀末和21世紀初，四川方舟和廣東堅美先后投產年產20000t和30000t生產線。一般說來，立式線適于大批量生產，年產量以12000～36000t為佳。此時化學藥品和電能消耗均低于臥式線，同時占地少，易于自動化生產。其主要缺點是一次投資的建設費用高，以月產1000t為例，立式線是臥式線建設費用的1.8倍。然而立式陽極氧化生產線，尤其在電泳涂漆情況下，應是未來的*佳選擇。1.6鋁型材表面高聚物涂層的市場份額擴大：如果說80年代在我國建立了建筑鋁型材陽極氧化工藝，那么在90年代門類多樣的電泳涂層、靜電粉末汾層和液體涂層迅速興起。表面光亮的丙烯酸聚合物膜、色彩豐富的粉末噴涂聚酯層和使用性能更佳的氟碳涂層在我國均已建立生產線實現(xiàn)批量生產，大約已占到鋁型材表面處理產品的20%以上，并有不斷擴大的趨勢。電泳（ED）涂層是30多年前在日本開發(fā)的，兼有陽極氧化膜和聚合物涂層雙重優(yōu)點。ED膜以其平滑光亮在日本和東亞受到歡迎，雖然已有白色和各種顏色的ED膜問世，但建筑市場當前仍以透明膜為主。國外雖在研制開發(fā)ED氟碳涂層，但尚未工業(yè)化生產。ED漆早期均從日本進口，現(xiàn)我國基本使用價格便宜的臺灣或國產ED漆，其性能雖遜于日本漆，但可以通過 標準的檢測。粉末靜電噴涂聚酯涂層在歐洲倍受歡迎，市場份額已與陽極氧化相當，其色彩豐富、重現(xiàn)性好、工藝控制方便、環(huán)境效益好，在我國也有不斷擴大之趨勢。聚酯粉末我國已能生產聚酯—TGIC，可滿足建筑業(yè)的需要。歐洲近期開發(fā)的性能更好的新型高壽命粉末，可與碳氟樹脂比美，而這種聚酯—無TGIC粉末在我國尚未使用。性能優(yōu)越的碳氟樹脂涂層在我國已有應用。但涂料只能從外國生產廠進口。含氟的聚合物是已知在環(huán)境中*穩(wěn)定的化合物，目前所謂的碳氟涂料就是指從聚偏二氟乙烯樹脂（PVDF）為基的涂料。美國PPG公司首創(chuàng)，并以Kynar作為商標，世界各地的碳氟涂料廠一般均采用Kynar500或Hylar5000作為基料復配而成。目前我國的碳氟涂料主要從美國的PPG公司、英國的ICI公司和美國的Valspar公司進口，價格雖高但性能十分優(yōu)異。據(jù)國外介紹其室外使用壽命保證25年以上，高于電泳層和靜電噴涂層。氟碳液體噴涂一般是多層噴涂，以2層（底漆和面漆）或3層（底漆、面漆和清漆）為*常用，個別也采用4層工藝。每升氟碳涂料一般可噴涂5㎡，據(jù)介紹高壓靜電旋杯霧化槍可以把上漆率提高到7㎡.由于氟碳涂料價格極其昂貴并且大批量和小批量供貨價格差別大，所以上漆率仍應是重要的經濟指標。2.二十一世紀頭10年的技術展望：我國鋁型材表面處理的技術與國外相比沒有本質的差別，但是從工藝水平、裝備條件、技術管理、環(huán)保因素、品質指標和產品質量等方面與國外先進水平比較仍有不少差距。作者在近期分別實地考察意大利、德國和日本，并與國外同行面對面交流中，總結概括出以下幾個方面，作為我國建筑鋁型材表面處理工業(yè)在下一個十年中技術發(fā)展的借鑒和參考。2.1上海鋁型材清潔陽極氧化工藝更加重視和發(fā)展：隨著我國環(huán)境意識不斷增加，清潔工藝必然會不斷發(fā)展。陽極氧化工藝生產各工序廢液采取閉路循環(huán)回收，逐步實現(xiàn)低排放直至零排放（zero－discharge）工藝已在歐洲和日本采用。陽極氧化槽液用離子交換法除去鋁離子回收硫酸；堿浸蝕槽液利用結晶器和真空過濾排出氫氧化鋁回收堿；鎳鹽電解槽液及其水洗槽分別選用離子交換法和反滲透法回收硫酸鎳并除去雜質；冷封孔槽液用過濾法和離子交換法除去固體沉淀和金屬雜質；ED漆槽分別選擇離子交換精制和反滲透法回收。全部清洗水通過中和、絮凝、澄清和壓濾除去料渣，而澄清液經過反滲透后回收重用，零排放的清潔工藝無疑是全世界工業(yè)界都在追求的方向。由于技術和經費的原因在我國只能分步驟進行。在實際操作和設計陽極氧化生產線的時候，情況要復雜的多。堿浸蝕槽液如采用結晶過濾的方法，其氫氧化鈉濃度必然不高，此時不可能得到十分滿意的啞光表面，那么堿浸蝕的閉路循環(huán)設計應該重新考慮改進，因此實際上它適于機械浸蝕法的工藝。同理其他工藝的閉路循環(huán)設計也必然要與生產工藝和產品特征相結合來考慮。但是無論如何，閉路循環(huán)設計不僅具有環(huán)境保護的特點，而且使陽極氧化各工序的工藝參數(shù)控制更加精 確，從而進一步穩(wěn)定和提高了陽極氧化膜的質量。2.2靜電粉末噴涂工藝更加受到歡迎：由于色彩豐富，環(huán)境效益好，靜電粉末噴涂在我國發(fā)展更加迅速。涂層粉末也會朝方向發(fā)展，擺脫單一的聚酯—TGIC粉末的狀態(tài)，涂層外觀也從單色向木紋、大理石和圖案等裝飾性更強的方向發(fā)展。意大利和德國都在我國展出過此類產品。靜電粉末噴涂的鋁型材一般只有均勻單一的顏色，木紋和大理石外觀是在原粉末涂層上進行類似絲網印刷工藝，將第二種顏色的粉末加到原粉末涂層上，再進行統(tǒng)一的固化處理，這也就是說新工藝只是在原來噴涂設備的基礎上增補設備就可以實現(xiàn)?？捎糜阡X型材，更適用于鋁板的表面處理。金相鑒定表明粉末涂層與基體之間以及兩種粉末之間有機結合。作者參觀意大利NATURALL工藝生產車間后，感覺技術思路明確，工藝操作簡單，適合在我國推廣使用。另一類獲得本紋和圖案效果的是轉印法，即在第1次噴涂層基礎上，將塑料膜或紙上的木紋圖案在加熱下轉移到表面，此方法簡單易行，關鍵在于轉印上去花紋的使用壽命。粉末噴涂的化學預處理，從環(huán)境考慮，應開發(fā)低鉻和無鉻化學轉化處理。從克服絲狀腐蝕出發(fā)，也可以用陽極氧化膜作為粉末噴涂層的底層，兩者都是鉻化處理的*佳替代方法。而無鉻化學轉化膜處理的添加劑應是我國急待開發(fā)的品種。2.3上海鋁型材電泳涂層可以抵御污染大氣
ED膜和粉末涂層都是高聚物涂層，可以有效地抵御污染大氣和海洋大氣的腐蝕。而ED膜下有陽極氧化膜，不存在膜下絲狀腐蝕的危險，可望成為污染大氣中理想的表面處理手段。長期以來我們印象中的電泳漆只是透明的聚丙烯樹脂，近年來日本的電泳漆不論品種還是質量都發(fā)生明顯變化。除了我們熟悉的透明有光漆外，還有啞光漆以及白色電泳漆等，都已用在建筑鋁合金門窗上。至于電泳漆的質量也已經可以和粉末涂層相媲美。西班牙SIDASA公司曾檢測了Honnystone的耐光性，并與粉末靜電噴涂聚酯—TGIC涂層作了比較，結果表明顏色變化基本相同，涂層都不起泡，但光澤保持率Honnystone明顯優(yōu)于粉末涂層。443h暴露實驗，Honnystone光澤保持率仍有79%～81%，而粉末涂層只剩下49～43%，這說明電泳涂層的性能有了明顯提高。日本的建筑鋁型材陽極氧化膜的90%用電泳涂漆封孔的，另外10%也選擇高溫沸水封孔工藝。據(jù)日方介紹這與日本是個島國，沿海地區(qū)大氣鹽份較高，并經過大氣污染的工業(yè)發(fā)展階段有關。而電泳涂漆層比封孔的陽極氧化膜具有更好的抗海洋大氣和污染大氣的能力。作者估計在我國南方沿海各省和酸雨嚴重地區(qū)電泳涂層具有明顯的優(yōu)勢，參照日本ED膜的市場份額，我國在下一個10年中有相當大的發(fā)展空間。2.4陽極氧化技術之進步以節(jié)能為目的：眾所周知，陽極氧化的工藝參數(shù)已數(shù)十年未變化，溶液的硫酸濃度和鋁離子范圍、溫度和電流密度均已列入各國標準。為了提高陽極氧化效率，加快成膜速度，必然要求在保證氧化膜性能的前提下盡量加大電流密度，并想方設法提高成膜系數(shù)。氧化膜厚度是與通過的電量（即電流乘以時間）庫侖值成正比，并因合金不同而異。例如，對于鋁合金1100、5005、5052和6063，生成25μm氧化膜需要4700庫倉/d㎡；而6061、6082和6300鋁合金則需要5500庫倉/d㎡.此時若外加電流密度為1.5A/d㎡，則生成20μm氧化膜需要時間為44min，則成膜速度為0.46μm/min.而意大利新近開發(fā)的高速陽極氧化技術（HEA）成膜速度可提高到1.2μm/min以上，據(jù)說可在25℃下電流密度達3A/d㎡穩(wěn)定地操作。HEA技術是一個整體設計，包括化學、物理和機械三方面配合而成?；瘜W因素有溶液成分和添加劑引入；物理因素有攪拌方法、冷卻系統(tǒng)以及溶液溫度與電流密度的組合等；機械因素指多功能電腦控制整流器，其中陽極氧化工藝過程計算機（APC）裝置是很有用的。2.5多色彩一直是著色的追求目標：鋁陽極氧化膜的電解著色，色彩是單調的古銅色，尋求多色彩一直是陽極氧化工作者的目標。染色雖可獲得豐富多彩的顏色，但耐光性差不適于戶外使用，而且一種顏色要一個槽子十分麻煩，復合著色仍擺脫不了上述困難，也未在歐洲實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產。利用光干涉原理得到藍、灰、綠、黃和紫色的各種干涉色已有大量文獻報道，但一直被人們認為難于工業(yè)控制而視為實驗室工藝。近年來意大利和日本在世界各地約有10余條多色化生產線問世，日本稱之為三次電解法。作者等曾在意大利的Italtecno公司的中試線上，在DrStrazz指導下操作，并參觀位于丹麥哥本哈根市附近的生產線和日本昭和鋼機一工場三次電解車間，又考察了日本西武百貨大樓和哥本哈根機場三號門的應用現(xiàn)場，證明顏色一致，無明顯色差，突破古銅色框框，具有獨特的裝飾效果。我國浙江棟梁鋁業(yè)引進意大利技術和設備，在該廠原有陽極氧化和電解著色的基礎上，增加意大利設備于2001年4月 次生產出多色化鋁材，顏色均勻，重復性好，控制方便，已達到批量生產之要求。雖然該技術對原材料和陽極氧化工藝控制要求甚嚴，但也不是高不可攀和不可企及的技術。棟梁鋁業(yè)多色化的開工和今后的推廣可以改變傳統(tǒng)古銅色的單調局面，使建筑業(yè)獲得更多的鋁型材的顏色選擇。2.6改善生態(tài)環(huán)境是封孔工藝的發(fā)展方向：鋁氧化膜的封孔方法很多，我國對于熱封孔、ED膜和冷封孔都比較熟悉，尤其是冷封孔用的比較普遍，但是Ni2＋和F的污染不可輕視。歐洲出于生態(tài)之考慮，進行了一系列研究，首先開發(fā)鎳基無氟中溫封孔，再發(fā)展到無鎳無氟中溫封孔，甚至無金屬離子中溫封孔，這條發(fā)展道路值得我們借鑒，可能也會成為我國今后的發(fā)展方向，現(xiàn)簡介如下：2.6.1鎳基無氟中溫封孔鎳基（醋酸鎳為宜）有利于提高封孔質量，可以穩(wěn)定膜孔中有機染料分子，其典型溶液為：NiAC3～4g/L（無氟）、抑灰劑100mg/L、溫度75～85℃、封孔時間1～2min/μm、或Ni2＋0.4～1.1g/L、F－30～90mg/L（低氟）、潤濕劑0.2～0.6mg/L、抑灰劑10～40mg/L、溫度75℃、封孔時間0.5min/μm。2.6.2無鎳無氟封孔：用堿金屬或堿土金屬替代鎳離子，如鎂、鋰和鉀等。封孔溫度75℃，pH6.3，封孔時間按1～2min/μm操作。工業(yè)實踐表明封孔質量可以通過國際標準的檢測，槽液壽命和節(jié)能效果都比較滿意。另外也鈦和鋯鹽的冷封孔，由于沒有毒性，封孔質量達到磷鉻酸失重10mg/d㎡而引起廣泛興趣，操作條件如下：鈦或鋯氟化絡合物3～10g/L硅酸鹽＞0.5g/L硫脲＞5g/L溫度25～35℃封孔時間0.5～1.0min/μm 2.6.3無金屬離子中溫封孔。2.7新技術的發(fā)展：研究中的新技術很多，有些可能已接近商品化階段，而有些只停留在實驗室階段，在此只能略舉一二。新技術的發(fā)展一是日本曾用周期反向電流技術，在陽極氧化的硫酸溶液中，完成電解浸蝕除去擠壓條紋。該技術雖仍處于實驗階段，但一旦成功，則具有十分重要技術和經濟價值，并可以從根本上改變鋁材的預處理方法。二是新西蘭開發(fā)的電腦設計，通過兩次著色陽極氧化，獲得兩種顏色的圖案裝飾效果，作為室內裝飾的鋁板十分別致，富有創(chuàng)意，新西蘭稱之為Aluart，展示鋁的藝術效果之內涵。此外，隨著噴涂的迅速推廣，生態(tài)預處理技術和無鉻添加劑必然會發(fā)展。相對于國外，我國比較滯后，在未來10年中我國一定會得到重視和迅速開發(fā)。
對于門窗幕墻型材，有質量缺陷隱患的主要在以下幾點：（1）主要受力桿件；（2）產品結構和組裝連接方式；（3）防護技術方案；對照鋁合金門窗、幕墻的設計規(guī)范，確認受力桿件的技術參數(shù)（壁厚與力學性能），對照節(jié)點圖，確認結構和連接方式，關注門窗幕墻可能出現(xiàn)高空墜落隱患的結構件，重點在于與鋁合金產品相關的力學性能、特征值、表面處理（貼玻璃面）等參數(shù)確認。對于工業(yè)型材，鋁制品的應用范圍擴大，我們需要了解出廠產品的后續(xù)加工、應用場景、技術要求等更多的息，特別是對以下產品需要慎重：（1）特定、特殊用途的鋁型材。例如航空航天專用材料、軌道交通、汽車輕量化、衛(wèi)生醫(yī)療等有特定要求的應用領域；（2）需要簽訂質量缺陷、法律責任并涉及賠償額度大的鋁型材合同。例如重點公司（軍工企業(yè)）、重點項目（超高層建筑、特殊區(qū)域工程項目）等；（3）發(fā)往歐盟、美國、日本等發(fā)達 的工業(yè)產品。例如環(huán)保、產品標識、防護申明等，業(yè)內有企業(yè)莫名其妙成被告的情況。2.質量缺陷過程管控--從管理角度，依靠管理體系是根本解決辦法。對于鋁行業(yè)而言，部分企業(yè)管理體系有效性一般，依靠日常管控系數(shù)較低，需要有針對性的重點管理，建議如下：（1）建立《內部質量缺陷清單》。一份常規(guī)清單，針對產品的性能指標；一份臨時清單，特定項目。清單僅僅用于內部管控，嚴禁外發(fā)。（2）重要參數(shù)監(jiān)控分析。如有可能，建議用控制圖。（3）提高檢驗頻次，增加后續(xù)監(jiān)督抽查，并嚴格管理檢測記錄。（4）明確并落實各環(huán)節(jié)人員責任。記得十多年前，做新加坡地鐵工程項目，客戶跟各工序人員見面并合影拍照，然后告訴我們，照片會對應姓名、職位、負責環(huán)節(jié)等息一起存檔備案，新加坡 會感謝我們?yōu)楹细癞a品付出了努力，如果因產品質量缺陷而造成不利影響，存檔息將作為追責的依據(jù)。灌輸、強調質量意識是對的，關鍵時候“責任到人”產生的威懾力效果 。3.售后服務及應急預案--受制于企業(yè)管理的流程和文化，售后服務容易出現(xiàn)推諉扯皮、拖延搪塞，回復和跟進處理速度相對偏慢，建議針對質量缺陷建立相應的內部應急預案。近日網上未經確認的消息：特斯拉被德國一家租賃公司取消了85輛Model 3的訂單，退訂金額高達500萬歐元，理由是特斯拉之前交付的15輛汽車存在嚴重質量問題。該公司公開表示，特斯拉的出現(xiàn)的問題眾多，包括輪胎、油漆和車身損壞，充電控制器缺陷、線路故障、緊急呼叫按鈕丟失等問題。發(fā)現(xiàn)質量缺陷，快速反應，組建專業(yè)團隊協(xié)商出解決方案，避免更大損失才是上策。在息數(shù)據(jù)高速發(fā)展的今天，回避問題，漠視質量缺陷， 是不明智的！五、質量瑕疵的控制：相對于缺陷而言，瑕疵的話題沒那么恐怖，從問題嚴重性上分析，缺陷的后果是巨額賠償，甚至直接責任人要受到法律制裁，對企業(yè)和個人都是無法承重的打擊。瑕疵畢竟屬于技術和經濟范疇，能通過商業(yè)行為找到解決方案。1.可量化質量參數(shù)：出于好奇心，我選取部分鋁型材企業(yè)做過過程能力指數(shù)測試，抽取樣品中有業(yè)內公認質量 梯隊，也有中小型企業(yè)，*終結果比想象的差，數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，結果跟性能參數(shù)關聯(lián)度高，跟企業(yè)關聯(lián)度低，為避免爭議，只公布各性能參數(shù)的過程能力范圍，以便大家可以找到管控重點。化學成分：達到Ⅱ級及以上，過程能力充分，技術管理能力很好；力學性能：達到Ⅲ級及以上，過程能力充分，技術管理能力較勉強；幾何尺寸：達到Ⅳ級及以下，過程能力不足，技術管理能力很差；涂層厚度：達到Ⅲ級及以上，過程能力充分，技術管理能力較勉強；室溫抗剪特征值：達到Ⅲ級及以上，過程能力充分，技術管理能力較勉強；高溫抗剪特征值：達到Ⅳ級及以下，過程能力不足，技術管理能力很差。其他指標抽取的企業(yè)樣品數(shù)較少，不能妄下結論。通過上述結果可以看出，困擾從業(yè)人員的根本問題在于過程能力指數(shù)偏低，過程波動帶來的直接后果是不合格品出現(xiàn)的概率偏高，只能用后續(xù)檢驗做補救，這種管理屬于“亡羊補牢”式，讓大家陷入不合格品的汪洋大海中不能自拔，成為常態(tài)，也是很多企業(yè)管理人員痛苦的根源！過程能力指數(shù)與標準偏差和允許公差范圍有關，前者重點在于“人、機、料、法、環(huán)、測”的持續(xù)改進，后者在于與客戶的溝通協(xié)商，二者都是過程能力指數(shù)變化的重要因素。2.不可量化質量問題：表面質量問題，是質量瑕疵被投訴的重災區(qū)，無法量化，也很難形成統(tǒng)一的標準，產生很多質量異議，銷售、生產、質量、加工廠、客戶之間，處于一種動態(tài)博弈形態(tài)，某一階段可以達成產品標準，隨時會因為某一模塊出現(xiàn)變化，形成新的異議，處于“異議→投訴→協(xié)商→標準→異議”的循環(huán)之中。感性認識指標具有一定的靈活性，需要專業(yè)技術人員和銷售團隊集體攻關。對內，加強細節(jié)管控，對外，與客戶積極溝通，了解客戶抱怨的真實原因和期望，有針對性解決問題。3.關于質量瑕疵的總結：（1）所有的工業(yè)產品都可以找到瑕疵，鋁型材產品更加容易找到，面對問題先有足夠的心理承受能力，才有解決問題的思路；（2）所有客戶都是可以溝通的，關鍵是溝通的人和方法，遇到阻力，需要綜合分析多層次的原因；（3）質量瑕疵的成本不能高于過程制造成本，企業(yè)不是科研單位，解決問題的管理方案是受成本限制的；（4）企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略很重要，產品質量瑕疵的和處理是為企業(yè)戰(zhàn)略服務的；（5）質量瑕疵有很強的時效性，不同階段客戶的關注點是會發(fā)生變化。六、結束語：經過四十多年的推廣和宣傳，中國的質量管理進入一個相對成熟的階段，產品質量有了大幅度的提高，市場也是與時俱進，對于產品質量有更高的預期。鋁加工產品也是如此。持續(xù)改進成為質量的永恒主題。明確質量缺陷和質量瑕疵的分類，堅決防止有缺陷的產品出廠，嚴格控制有瑕疵的產品流入敏感客戶手中，是鋁加工質量管理重點。企業(yè)經營看結果，結果源于過程。認真研究過程中的相關要素，分別給與適當?shù)年P注和管控，才是解決問題的根本。小技巧改變的是局部，大智慧決定的是根基，只有踏踏實實做好現(xiàn)場基礎工作，才能從根本上扭轉鋁型材行業(yè)質量管理現(xiàn)狀。
電泳工業(yè)鋁型材黃變現(xiàn)象的原因總結出以下幾點：電泳涂漆本身；氧化導電不良；電泳前水洗不徹底；固化過度；氧化槽液被硝酸污染。1．氧化時工業(yè)鋁型材導電不良引起的黃變現(xiàn)象：工業(yè)鋁型材與導電桿接觸不良，接點處的電阻就會大增，型材端頭就會發(fā)熱，氧化膜生成過快并伴有燒灼現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)氧化膜的粉化。這時的氧化膜有些渾濁，顏色出現(xiàn)黃變，如果再進行電泳生產就會出現(xiàn)非常明顯的黃變現(xiàn)象。這種黃變現(xiàn)象一般情況下一排里只有幾支，并且基本上都是出現(xiàn)在型材的端頭。因此，一定要采取措施來保證工業(yè)鋁型材與導電桿接觸良好。2．電泳前水洗不徹底引起的黃變現(xiàn)象：氧化膜是蜂窩狀的，其多孔狀的結構就決定了氧化膜孔中會殘留硫酸。眾所周知，用來電泳的型材如果水洗不徹底，就很有可能出現(xiàn)黃變現(xiàn)象。對于這種黃變現(xiàn)象，一般都認為是氧化膜孔里的酸根與電泳漆反應從而使電泳漆膜發(fā)生的黃變，其實這種黃變不是漆膜發(fā)生的黃變，而是氧化膜的黃變。正常的氧化膜是清澈、透明的，如果氧化膜孔里殘留較多的硫酸根，高溫情況下，氧化膜就會與硫酸根發(fā)生反應，從而使清澈、透明的氧化膜變得渾濁，透明性下降；同時再加上電泳漆膜的高透明性，對光線的高反射性，從而使這種缺陷得到進一步放大，就形成所說的黃變。因此，電泳前的幾道水洗非常關鍵，不僅要保證水洗水質，還要保證水洗溫度和水洗時間。3．氧化槽液被硝酸污染而引起的黃變現(xiàn)象：為了達到較好的除灰效果，在中和槽里添加一定比例的硝酸本無可厚非，但是如果中和后水洗控制不好，硝酸就會被帶到氧化槽，工業(yè)鋁型材氧化槽里的硝酸根達到一定濃度時，就會對氧化造成一定的影響，甚至引起電泳型材的黃變。氧化過程中，進入氧化膜孔中的硝酸根會對氧化膜起到刻蝕作用，腐蝕氧化膜的阻擋層，使氧化膜孔變深，進而改變膜孔的結構。這種腐蝕對氧化膜產生兩種影響：1、氧化膜的阻擋層變薄，與鋁基體接合的緊密性變差，進而造成氧化膜的附著力降低。2、在正常水洗條件下，很難把膜孔中的硫酸根除去。這種條件下所生產的電泳型材同樣會有黃變現(xiàn)象。怎樣來避免這種黃變現(xiàn)象呢？在燙洗槽前的純水槽中添加中和劑，調PH值8~9.5，水洗2~3分鐘，用胺根中和氧化膜孔中的硫酸根，再進行電泳生產，就不會出現(xiàn)黃變現(xiàn)象了。4．固化過度引起的黃變現(xiàn)象：目前市場上所使用電泳漆基本都是在180℃X30min條件下烘烤固化的。在正常條件下，漆膜基本上不會發(fā)生黃變。但是有的鋁型材生產廠家固化爐溫度很不均勻，局部溫度甚至相差30℃以上；有的廠家固化爐的溫控系統(tǒng)差，實際溫度與顯示溫度相差太大，質量較差的電泳漆在這種條件下黃變現(xiàn)象非常明顯，甚至像著了色似的。質量好的電泳漆對這種極端條件的承受能力比較強，有的電泳漆即使在230℃的條件下烘烤，也不會發(fā)生黃變現(xiàn)象。為了防止黃變的產生，爐溫的均勻性、溫控系統(tǒng)的靈敏性是必需的，使用質量好的電泳漆也是必要的。5．電泳漆本身引起的黃變現(xiàn)象：陽極電泳漆主要是由丙烯酸樹脂和胺基樹脂組成的。電泳型材在烘烤過程中，樹脂發(fā)生交聯(lián)反應，生成平整、透明的涂膜。但是有些電泳漆廠家由于生產工藝的不成熟，或者是為了降低成本使用質量較差的化工原料，從而導致其固化范圍比較窄。烘烤稍有不足，漆膜硬度不夠；烘烤稍稍過了頭，漆膜就會發(fā)生黃變，給生產管理帶來一定的困難。所以建議大家還是選用產品質量穩(wěn)定、有一定知名度的涂料供應商。
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