铝合金有哪些加工工艺

铝合金门窗生产工艺流程如下：

一、断料

断料又称“下料”，是铝合金门窗制作的第一道工序。主要使用切割设备根据设计要求并参考门窗施工大样图来精准切割材料的长度。断料尺寸误差值应控制在2mm范围内，否则门窗的密封质量难以保证。一般来说，推拉门窗断料宜采用直角切割；平开门窗断料宜采用45度角切割；其它类型应根据拼装方式来选用切割方式。

二、钻孔

铝合金门窗的框扇组装一般采用螺丝连接，因此，无论是横竖杆件的组装，还是配件的固定，都需要在相应的位置钻孔。型材的钻孔 可以采用小型台钻，由于有工作台，所以能有效保证钻孔位置的精确度；而采用手枪式电钻则利于操作方便。钻孔前应根据组装要求在型材上弹线定位，要求钻孔位置准确，孔径合适。不可在型材表面反复更改钻孔，因为孔一旦形成，则难以修复。

三、组装

将型材根据施工大样图的要求，用螺丝连接组装起来。铝合金门窗的组装方式有45度角对接、直角对接和垂直对接三种。横竖杆的连接，一般采用专用的连接件或铝角，再用螺钉、螺栓或铝拉钉固定。

1.门框尺寸偏差，门框、扇各相邻构件装配间隙及同一平面高低差应符合相关规定。

2.门构件连接应牢固，需用耐腐蚀的填充材料使连接部分密封、防水。

3.门用附件安装位置正确、齐全、牢固，应起到各自的作用，具有足够的强度，启闭灵活无噪音，承受反复运动的附件，在结构上应便于更换。

4.门用玻璃、五金、密封等附件，其质量应与门的质量等级相适应。

5.装配后应保证玻璃与镶嵌槽间隙，并在主要部位装有减震垫块，使其能缓冲启闭等力的冲击。

6.门装饰表面不应有明显的损伤。

7.门上相邻构件着色表面不应有明显的色差。

8.门表面不应有铝屑、毛刺、油斑或其他污迹，装配连接外不应有外溢的胶粘济。

四、保护或者包装

在半成品组装并检验合格后，将其清理干净，盖上产品合格证，包装，然后待下一个步骤，比如收入仓库或者出库发物流。

2、喷沙：这种工艺是利用了高速砂流的冲击作用，对铝合金表面进行清理和粗化，从而让铝合金表面可以获得一定的清洁度和不同程度的粗糙度。经过喷沙工艺的铝合金，它的机械性能可以得到改善，从而提高了铝合金产品的炕抗疲劳性，同时还增加了铝合金产品和表面涂层的附着力以及耐久性。

3、拉丝：这种工艺是指使用砂纸对铝合金表面反复进行磨刮，直到刮出线条。拉丝的种类有很多，例如：直条、乱纹、螺纹、旋纹等等。经过拉丝工艺的铝合金，它的表面可以非常清晰的看到每一根线条，同时铝合金产品的金属亚光中会呈现出细密的发丝光泽，从而让铝合金产品变得更加具有时尚感和科技感。

铝合金表面的处理工艺不一样的话，展示处来的效果也是不一样的，建议大家应该根据自己的需求来选择铝合金产品。

铝合金铸造的种类如下：

由于铝合金各组元不同，从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同，结晶过程也不尽相同。故必须针对铝合金特性，合理选择铸造方法，才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生，从而优化铸件。

1、铝合金铸造工艺性能

铝合金铸造工艺性能，通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。铝合金这些特性取决于合金的成分，但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。

(1) 流动性

流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性最好。

影响流动性的因素很多，主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒，但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力（俗称浇注压头）的高低。

(2) 收缩性

收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲，合金从液体浇注到凝固，直至冷到室温，共分为三个阶段，分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响，它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩，在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。

铝合金收缩大小，通常以百分数来表示，称为收缩率。

①体收缩

体收缩包括液体收缩与凝固收缩。

铸造合金液从浇注到凝固，在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩，这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见，并分为集中缩孔和分散性缩孔。集中缩孔的孔径大而集中，并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。分散性缩孔形貌分散而细小，大部分分布在铸件轴心和热节部位。显微缩孔肉眼难以看到，显微缩孔大部分分布在晶界下或树枝晶的枝晶间。

缩孔和疏松是铸件的主要缺陷之一，产生的原因是液态收缩大于固态收缩。生产中发现，铸造铝合金凝固范围越小，越易形成集中缩孔，凝固范围越宽，越易形成分散性缩孔，因此，在设计中必须使铸造铝合金符合顺序凝固原则，即铸件在液态到凝固期间的体收缩应得到合金液的补充，是缩孔和疏松集中在铸件外部冒口中。对易产生分散疏松的铝合金铸件，冒口设置数量比集中缩孔要多，并在易产生疏松处设置冷铁，加大局部冷却速度，使其同时或快速凝固。

②线收缩

线收缩大小将直接影响铸件的质量。线收缩越大，铝铸件产生裂纹与应力的趋向也越大；冷却后铸件尺寸及形状变化也越大。

对于不同的铸造铝合金有不同的铸造收缩率，即使同一合金，铸件不同，收缩率也不同，在同一铸件上，其长、宽、高的收缩率也不同。应根据具体情况而定。

(3) 热裂性

铝铸件热裂纹的产生，主要是由于铸件收缩应力超过了金属晶粒间的结合力，大多沿晶界产生从裂纹断口观察可见裂纹处金属往往被氧化，失去金属光泽。裂纹沿晶界延伸，形状呈锯齿形，表面较宽，内部较窄，有的则穿透整个铸件的端面。

不同铝合金铸件产生裂纹的倾向也不同，这是因为铸铝合金凝固过程中开始形成完整的结晶框架的温度与凝固温度之差越大，合金收缩率就越大，产生热裂纹倾向也越大，即使同一种合金也因铸型的阻力、铸件的结构、浇注工艺等因素产生热裂纹倾向也不同。生产中常采用退让性铸型，或改进铸铝合金的浇注系统等措施，使铝铸件避免产生裂纹。通常采用热裂环法检测铝铸件热裂纹。

(4) 气密性

铸铝合金气密性是指腔体型铝铸件在高压气体或液体的作用下不渗漏程度，气密性实际上表征了铸件内部组织致密与纯净的程度。

铸铝合金的气密性与合金的性质有关，合金凝固范围越小，产生疏松倾向也越小，同时产生析出性气孔越小，则合金的气密性就越高。同一种铸铝合金的气密性好坏，还与铸造工艺有关，如降低铸铝合金浇注温度、放置冷铁以加快冷却速度以及在压力下凝固结晶等，均可使铝铸件的气密性提高。也可用浸渗法堵塞泄露空隙来提高铸件的气密性。

(5) 铸造应力

铸造应力包括热应力、相变应力及收缩应力三种。各种应力产生的原因不尽相同。

①热应力

热应力是由于铸件不同的几何形状相交处断面厚薄不均，冷却不一致引起的。在薄壁处形成压应力，导致在铸件中残留应力。

②相变应力

相变应力是由于某些铸铝合金在凝固后冷却过程中产生相变，随之带来体积尺寸变化。主要是铝铸件壁厚不均，不同部位在不同时间内发生相变所致。

③收缩应力

铝铸件收缩时受到铸型、型芯的阻碍而产生拉应力所致。这种应力是暂时的，铝铸件开箱是会自动消失。但开箱时间不当，则常常会造成热裂纹，特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力作用下容易产生热裂纹。

铸铝合金件中的残留应力降低了合金的力学性能，影响铸件的加工精度。铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除。合金因导热性好，冷却过程中无相变，只要铸件结构设计合理，铝铸件的残留应力一般较小。

(6) 吸气性

铝合金易吸收气体，是铸造铝合金的主要特性。液态铝及铝合金的组分与炉料、有机物燃烧产物及铸型等所含水分发生反应而产生的氢气被铝液体吸收所致。

铝合金熔液温度越高，吸收的氢也越多；在700℃时，每100g铝中氢的溶解度为0.5～0.9，温度升高到850℃时，氢的溶解度增加2～3倍。当含碱金属杂质时，氢在铝液中的溶解度显著增加。

铸铝合金除熔炼时吸气外，在浇入铸型时也会产生吸气，进入铸型内的液态金属随温度下降，气体的溶解度下降，析出多余的气体，有一部分逸不出的气体留在铸件内形成气孔，这就是通常称的“针孔”。气体有时会与缩孔结合在一起，铝液中析出的气体留在缩孔内。若气泡受热产生的压力很大，则气孔表面光滑，孔的周围有一圈光亮层；若气泡产生的压力小，则孔内表面多皱纹，看上去如“苍蝇脚”，仔细观察又具有缩孔的特征。

铸铝合金液中含氢量越高，铸件中产生的针孔也越多。铝铸件中针孔不仅降低了铸件的气密性、耐蚀性，还降低了合金的力学性能。要获得无气孔或少气孔的铝铸件，关键在于熔炼条件。若熔炼时添加覆盖剂保护，合金的吸气量大为减少。对铝熔液作精炼处理，可有效控制铝液中的含氢量。

二、砂型铸造

采用砂粒、粘土及其他辅助材料制成铸型的铸造方法称为砂型铸造。砂型的材料统称为造型材料。有色金属应用的砂型由砂子、粘土或其他粘结剂和水配制而成。

铝铸件成型过程是金属与铸型相互作用的过程。铝合金液注入铸型后将热量传递给铸型，砂模铸型受到液体金属的热作用、机械作用、化学作用。因此要获得优质的铸件除严格掌握熔炼工艺外，还必须正确设计型（芯）砂的配比、造型及浇注等工艺。

三、金属型铸造

1、简介及工艺流程

金属型铸造又称硬模铸造或永久型铸造，是将熔炼好的铝合金浇入金属型中获得铸件的方法，铝合金金属型铸造大多采用金属型芯，也可采用砂芯或壳芯等方法，与压力铸造相比，铝合金金属型使用寿命长。

2、铸造优点

(1) 优点

金属型冷却速度较快，铸件组织较致密，可进行热处理强化，力学性能比砂型铸造高15%左右。

金属型铸造，铸件质量稳定，表面粗糙度优于砂型铸造，废品率低。

劳动条件好，生产率高，工人易于掌握。

(2) 缺点

金属型导热系数大，充型能力差。

金属型本身无透气性。必须采取相应措施才能有效排气。

金属型无退让性，易在凝固时产生裂纹和变形。

3、金属型铸件常见缺陷及预防

(1) 针孔

预防产生针孔的措施：

严禁使用被污染的铸造铝合金材料、沾有有机化合物及被严重氧化腐蚀的材料。

控制熔炼工艺，加强除气精炼。

控制金属型涂料厚度，过厚易产生针孔。

模具温度不宜太高，对铸件厚壁部位采用激冷措施，如镶铜块或浇水等。

采用砂型时严格控制水分，尽量用干芯。

(2) 气孔

预防气孔产生的措施：

修改不合理的浇冒口系统，使液流平稳，避免气体卷入。

模具与型芯应预先预热，后上涂料，结束后必须要烘透方可使用。

设计模具与型芯应考虑足够的排气措施。

(3)氧化夹渣

预防氧化夹渣的措施：

严格控制熔炼工艺，快速熔炼，减少氧化，除渣彻底。Al－Mg合金必须在覆盖剂下熔炼。

熔炉、工具要清洁，不得有氧化物，并应预热，涂料涂后应烘干使用。

设计的浇注系统必须有稳流、缓冲、撇渣能力。

采用倾斜浇注系统，使液流稳定，不产生二次氧化。

选用的涂料粘附力要强，浇注过程中不产生剥落而进入铸件中形成夹渣。

(4) 热裂

预防产生热裂的措施：

实际浇注系统时应避免局部过热，减少内应力。

模具及型芯斜度必须保证在2°以上，浇冒口一经凝固即可抽芯开模，必要时可用砂芯代替金属型芯。

控制涂料厚度，使铸件各部分冷却速度一致。

根据铸件厚薄情况选择适当的模温。

细化合金组织，提高热裂能力。

改进铸件结构，消除尖角及壁厚突变，减少热裂倾向。

(5) 疏松

预防产生疏松的措施：

合理冒口设置，保证其凝固，且有补缩能力。

适当调低金属型模具工作温度。

控制涂层厚度，厚壁处减薄。

调整金属型各部位冷却速度，使铸件厚壁处有较大的激冷能力。

适当降低金属浇注温度。

铝合金门窗制作工艺

1、断料。断料，又称“下料”，是铝合金门窗制作的第一道工序，也是关键的工序。断料主要使用切割设备，材料长度应根据设计要求并参考门窗施工大样图来确定，要求切割准确；否则，门窗的方正难以保证，断料尺寸误差值应控制在2mm范围内。

2、钻孔。铝合金门窗的框扇组装一般采用螺丝连接，因此不论是横竖杆件的组装，还是配件的固定，均需要在相应的位置钻孔。型材钻孔，可以用小型台钻或＊＊式电钻，前者由于有工作台，所以能有效保证钻孔位置的精确度；而后者是因为操作方便。

3、组装。将型材根据施工大样图要求通过连接件用螺丝连接组装。铝合金门窗的组装方式有45°角对接、直角对接和垂直对接三种。横竖杆的连接，一般采用专用的连接件或铝角，再用螺钉、螺栓或铝拉钉固定。

铝合金门窗安装标准

1、铝合金推拉门窗在门窗框安装固定后，将配好玻璃的门窗扇整体安入框内滑槽，调整好与扇的缝隙即可。

2、铝合金平开门窗在框与扇格架组装上墙、安装固定好后再安玻璃，即先调整好框与扇的缝隙，再将玻璃安入扇并调整好位置，最后镶嵌密封条及密封胶。

3、铝合金地弹簧门应在门框及地弹簧主机入地安装固定后再安门扇。先将玻璃嵌入门扇格架并一起入框就位，调整好框扇缝隙，最后填嵌门扇玻璃的密封条及密封胶。

门窗装修小技巧

1、二手房装修或者旧房翻新时吗，第一件要做的事情肯定是更换质优价廉的门窗，同时考虑下门窗的密封性、安全性等，不要被所谓的低价和隐性消费索蒙蔽而上当受骗。

2、购买建材一定要到正规建材商城和门店进行选购，有些门窗看上去还不错，但是其实质量真不咋样，有可能是假冒伪劣或者仿品，购买时一定要小心。

3、查看门窗配件时通过敲击、观色、观质等方式看看是否真材实料，是否操作顺畅。

4、如果您安装的是带有密封条的门窗，需要定期请工人来更换密封条以保证密封严实而且容易更换。其次是密封条由于是橡胶材质，所以寿命比门窗要短很多。

5、门窗安装时除了要注意垂直和水平方向外，门窗的密封性也是必须重视些。否则有可能产生窗户渗水、透风等，门窗的寿命也可能变得更短。

铝合金窗在很多人家的门窗选择之中是深受欢迎的，铝合金门窗似乎非常受人们的青睐，其实因为铝合金窗的美观性还有实用性都是非常的好的，对于如果自家买来了像铝合金窗这样的门窗的话，我们对于铝合金门窗施工工艺还是要了解一下的，那么，下面我们就来为大家介绍一下关于铝合金门窗施工工艺的相关知识，一起来看看吧。

确立铝合金门窗位置

在最顶层找出外门窗口边线，用大线坠将门窗边线下引，并在每层门窗口处划线标记，对个别不直的口边应进行处理，必须采用经纬仪较核。 门窗口的水平位置应以楼层+100cm线为准，量出门窗上下皮标高，弹线找直。每层窗上皮应在同一水平线上。混凝土墙体,副框与墙体采用射钉固定后砌隔墙，副框与墙体采用固定件与墙体连接, 固定件大小为200×20×1.5,该固定件为不镀锌条,固定件距副框两边150mm,中间间距≤600mm。

铝合金门窗框的固定及边缝处理

有钢副框的，门窗框与副框之间采用自攻螺丝连接，副框与墙体间用水泥砂浆收口找平。框安装完成后，用密封胶填缝严密、平顺、平直。无副框的，门窗框与洞口采用射钉固定，每边不少于2点，并确保牢固。窗框与墙体之间缝隙用矿棉条填塞,采用砂浆收口找平。收口砂浆应距铝合金框3-5 mm宽、5-8mm深槽口填密封膏。

铝合金门窗扇安装

铝合金门、窗扇的安装，在室内装修基本完成后进行。推拉窗扇的安装：将配好的窗扇分内扇和外扇，先将外扇插入上滑道的外槽内，自然下落于对应的下滑道内，然后再用同样的方法安装内扇。平开门窗扇的安装：先把合页按要求位置固定在铝合金门、窗框上，然后将门、窗扇嵌入框内临时固定，调整合适后，再将门、窗扇固定在合页上，必须保证上下两个转动部分在同一个轴上。

铝合金门窗玻璃的安装

玻璃的裁割，根据门、窗扇(固定扇则为框)的尺寸来计算下料尺寸，但必须符合相应规范要求。玻璃就位：当玻璃单块尺寸较小时，可用双手夹住就位，如果单块玻璃尺寸较大，为便于操作，采用玻璃吸盘。玻璃密封与固定：玻璃就位后，用橡胶条嵌入凹槽挤紧玻璃，然后在胶条上面注入硅酮密封胶。玻璃放在凹槽的中间，5mm≥内外两侧的间隙≥2mm。玻璃的下部不得直接座落在金属上，采用3mm的路丁橡胶垫块将玻璃垫起。

铝合金门窗清理工作

铝合金门窗交工前，将表面的塑料胶纸撕掉，如果塑料胶纸在型材表面留有胶痕，清洗干净。门、窗框扇，用水或浓度为1%～5%的PH7.3～9.5的中性洗涤剂充分清洗，再用布擦干。不得用酸性或碱性制剂清洗，也不得用钢刷刷洗。玻璃用清水擦洗干净，对浮灰或其它杂物，要全部清洗干净。待定位销孔与销对上后，再将定位销完全调出，并插入定位销孔中。

关于铝合金门窗施工工艺的相关知识，我们就为大家介绍到这里了。其实买来铝合金窗之后，在进行安装的时候，大家可以根据上面的步骤来先了解一下铝合金窗安装工艺的知识，然后再在实践之中慢慢摸索关于铝合金窗安装的方法，将自己学习到的融合到实践之中，这样就能更好地掌握方法了。希望我的介绍可以帮助到读者朋友。

1.铝及铝合金焊接特点

(1)铝空气及焊接极易氧化氧化铝(Al2O3)熔点高、非稳定易除阻碍母材熔化熔合氧化膜比重易浮表面易夹渣、未熔合、未焊透等缺欠铝材表面氧化膜吸附量水易使焊缝产气孔焊接前应采用化或机械进行严格表面清理清除其表面氧化膜焊接程加强保护防止其氧化钨极氩弧焊选用交流电源通阴极清理作用除氧化膜气焊采用除氧化膜焊剂厚板焊接加焊接热量例氦弧热量利用氦气或氩氦混合气体保护或者采用规范熔化极气体保护焊直流接情况需要阴极清理

(2)铝及铝合金热导率比热容均约碳素钢低合金钢两倍铝热导率则奥氏体锈钢十几倍焊接程量热量能迅速传导基体金属内部焊接铝及铝合金能量除消耗于熔化金属熔池外要更热量谓消耗于金属其部位种用能量消耗要比钢焊接更显著获高质量焊接接应尽量采用能量集、功率能源采用预热等工艺措施

(3)铝及铝合金线膨胀系数约碳素钢低合金钢两倍铝凝固体积收缩率较焊件变形应力较需采取预防焊接变形措施铝焊接熔池凝固容易产缩孔、缩松、热裂纹及较高内应力产采用调整焊丝与焊接工艺措施防止热裂纹产耐蚀性允许情况采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金外铝合金铝硅合金含硅0.5%热裂倾向较随着硅含量增加合金结晶温度范围变流性显著提高收缩率降热裂倾向相应减根据产经验含硅5%~6%产热裂采用SAlSi条(硅含量4.5%~6%)焊丝更抗裂性

(4)铝光、热反射能力较强固、液转态没明显色泽变化焊接操作判断难高温铝强度低支撑熔池困难容易焊穿

(5)铝及铝合金液态能溶解量氢固态几乎溶解氢焊接熔池凝固快速冷却程氢及溢极易形氢气孔弧柱气氛水、焊接材料及母材表面氧化膜吸附水都焊缝氢气重要源氢源要严格控制防止气孔形

(6)合金元素易蒸发、烧损使焊缝性能降

(7)母材基体金属变形强化或固溶效强化焊接热使热影响区强度降

(8)

铝面立晶格没同素异构体加热与冷却程没相变焊缝晶粒易粗能通相变细化晶粒

2.焊接

几乎各种焊接都用于焊接铝及铝合金铝及铝合金各种焊接适应性同各种焊接其各自应用场合气焊焊条电弧焊设备简单、操作便气焊用于焊接质量要求高铝薄板及铸件补焊焊条电弧焊用于铝合金铸件补焊惰性气体保护焊(TIG或MIG)应用广泛铝及铝合金焊接铝及铝合金薄板采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊铝及铝合金厚板采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越越广泛(氩气或氩/氦混合气)