铝合金家具的优缺点有哪些

铸造铝合金缺陷及分析

[size=3]一 氧化夹渣

缺陷特征：氧化夹渣多分布在铸件的上表面，在铸型不通气的转角部位。断口多呈灰白色或黄色，经x光透视或在机械加工时发现，也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现

产生原因：

1．炉料不清洁，回炉料使用量过多

2.浇注系统设计不良

3．合金液中的熔渣未清除干净

4．浇注操作不当，带入夹渣

5.精炼变质处理后静置时间不够

防止方法：

1．炉料应经过吹砂，回炉料的使用量适当降低

2．改进浇注系统设计，提高其挡渣能力

3.采用适当的熔剂去渣

4．浇注时应当平稳并应注意挡渣

5．精炼后浇注前合金液应静置一定时间

二 气孔 气泡

缺陷特征：三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形，具有光滑的表面，一般是发亮的氧化皮，有时呈油黄色。表面气孔、气泡可通过喷砂发现，内部气孔 气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔 气泡在X光底片上呈黑色

产生原因：

1．浇注合金不平稳，卷入气体

2．型(芯)砂中混入有机杂质(如煤屑、草根 马粪等)

3．铸型和砂芯通气不良

4．冷铁表面有缩孔

5．浇注系统设计不良

防止方法 ：

1．正确掌握浇注速度，避免卷入气体。

2．型(芯)砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量

3．改善(芯)砂的排气能力

4．正确选用及处理冷铁

5．改进浇注系统设计

三 缩松

缺陷特征：铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具有大平面的薄壁处。在铸态时断口为灰色，浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在x光底片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍 断口等检查方法发现<br>

产生原因：

1．冒口补缩作用差

2．炉料含气量太多

3．内浇道附近过热

4．砂型水分过多，砂芯未烘干

5．合金晶粒粗大

6．铸件在铸型中的位置不当

7．浇注温度过高，浇注速度太快

防止方法：

1．从冒口补浇金属液，改进冒口设计

2．炉料应清洁无腐蚀

3．铸件缩松处设置冒口，安放冷铁或冷铁与冒口联用

4．控制型砂水分，和砂芯干燥

5．采取细化品粒的措施

6．改进铸件在铸型中的位置降低浇注温度和浇注速度

四 裂纹

缺陷特征 :

1．铸造裂纹。沿晶界发展，常伴有偏析，是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现

2．热处理裂纹：由于热处理过烧或过热引起，常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨张系数较大的合金冷却过剧。或存在其他冶金缺陷时产生

产生原因：

1．铸件结构设计不合理，有尖角，壁的厚薄变化过于悬殊

2．砂型(芯)退让性不良

3．铸型局部过热

4．浇注温度过高

5．自铸型中取出铸件过早

6．热处理过热或过烧，冷却速度过激

防止方法:

1．改进铸件结构设计，避免尖角，壁厚力求均匀，圆滑过渡

2．采取增大砂型(芯)退让性的措施

3．保证铸件各部分同时凝固或顺序凝固，改进浇注系统设计

4．适当降低浇注温度

5．控制铸型冷却出型时间

6．铸件变形时采用热校正法

7．正确控制热处理温度，降低淬火冷却速度

气孔分析

压铸件缺陷中，出现最多的是气孔。

气孔特征。有光滑的表面，形状是圆形或椭圆形。表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。

（1）气体来源

1） 合金液析出气体—a与原材料有关 b与熔炼工艺有关

2） 压铸过程中卷入气体¬—a与压铸工艺参数有关 b与模具结构有关

3） 脱模剂分解产生气体¬—a与涂料本身特性有关 b与喷涂工艺有关

（2）原材料及熔炼过程产生气体分析

铝液中的气体主要是氢，约占了气体总量的85%。

熔炼温度越高，氢在铝液中溶解度越高，但在固态铝中溶解度非常低，因此在凝固过程中，氢析出形成气孔。

氢的来源：

1） 大气中水蒸气，金属液从潮湿空气中吸氢。

2） 原材料本身含氢量，合金锭表面潮湿，回炉料脏，油污。

3） 工具、熔剂潮湿。

（3）压铸过程产生气体分析

由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通，而金属液是以高压、高速充填，如果不能实现有序、平稳的流动状态，金属液产生涡流，会把气体卷进去。

压铸工艺制定需考虑以下问题：

1） 金属液在浇注系统内能否干净、平稳地流动，不会产生分离和涡流。

2） 有没有尖角区或死亡区存在？

3） 浇注系统是否有截面积的变化？

4） 排气槽、溢流槽位置是否正确？是否够大？是否会被堵住？气体能否有效、顺畅排出？

应用计算机模拟充填过程，就是为了分析以上现象，以作判断来选择合理的工艺参数。

（4）涂料产生气体分析

涂料性能：如发气量大对铸件气孔率有直接影响。

喷涂工艺：使用量过多，造成气体挥发量大，冲头润滑剂太多，或被烧焦，都是气体的来源。

（5）解决压铸件气孔的办法

先分析出是什么原因导致的气孔，再来取相应的措施。

1） 干燥、干净的合金料。

2） 控制熔炼温度，避免过热，进行除气处理。

3） 合理选择压铸工艺参数，特别是压射速度。调整高速切换起点。

4） 顺序填充有利于型腔气体排出，直浇道和横浇道有足够的长度（>50mm），以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%，否则排渣效果差。

5） 选择性能好的涂料及控制喷涂量。

解决缺陷的思路

由于每一种缺陷的产生原因来自多个不同的影响因素，因此在实际生产中要解决问题，面对众多原因到底是非功过先调机？还是先换料？或先修改模具？建议按难易程度，先简后复杂去处理，其次序：

1） 清理分型面，清理型腔，清理顶杆；改善涂料、改善喷涂工艺；增大锁模力，增加浇注金属量。这些靠简单操作即可实施的措施。

2） 调整工艺参数、压射力、压射速度、充型时间、开模时间，浇注温度、模具温度等。

3） 换料，选择质优的铝合金锭，改变新料与回炉料的比例，改进熔炼工艺。

4） 修改模具，修改浇注系统，增加内浇口，增设溢流槽、排气槽等。

例如压铸件产生飞边的原因有：

1） 压铸机问题：锁模力调整不对。

2） 工艺问题：压射速度过高，形成压力冲击峰过高。

3） 模具问题：变形，分型面上杂物，镶块、滑块有磨损不平齐，模板强度不够。解决飞边的措施顺序：清理分型面→提高锁模力→调整工艺参数→修复模具磨损部位→提高模具刚度。从易到难，每做一步改进，先检验其效果，不行再进行第二步。

主要是焊接接头处的氧化铝问题，铝有高温时会氧化，形成三氧化二铝，氧化的溶点比纯铝或铝合金高很多，使接头溶合不好，严重时根本就不溶合。

因此，在焊接前要很认真地清洁接头处表面，主要有机械清理和化学清理两种方法。在焊接的整个加热过程中，还会产生氧化铝，因此要使用焊铝专用的焊剂，不同牌号的铝合金焊丝都有配套的焊剂。

焊接的时候，如果接头处的表面金属仍然会有氧化的现象存在，这时表面看起来好象金属还没溶化但其实是表面没溶化，但接头内部已经处于溶熔状态了，没经验时就很容易发生坍塌，造成焊穿。所以要特别注意观察。

还有铝的导热性能比较好，散热会比钢铁等快，所以要用比焊接钢铁材料时更大的电流。

一工程设计

1、工程设计必须作强度设计计算和试验，仅根据标准图集以及型材厂家提供的型式检测报告就进行制作、安装、验收，这是错误的甚至是危险的行为。因为标准图集仅是某个系列窗型的分格大样图，并未注明按该图施工所能承受的荷载，所以不能作为制作、安装、验收的依据。对不同系列的门窗，必须按受力状态最不利原则进行强度、挠度的校核或试验。

2.落地门窗的强度和刚度普遍不足，应对其中的主受力柱(梁)进行加强处理。

3.高层建筑外门窗位置高度>30M时，应按GB511057《建筑物防雷设计规范》执行。

二材料选用

1、铝合金型材必须符合GB/T5237-2400《铝合金建筑型材》的要求。

2.五金配件的选择和配置是保证门窗质量的重要因素之一。即便是性能优良的窗型，也必须靠优质配件的选择和配置来保证。

3.推拉门窗的滑轮、毛条、防脱落密封器、下密封块是保证推拉门窗质量比较重要的配件。滑轮是门窗启闭是否顺畅的关键所在，应使用滚动轴尼龙轮。防脱落密封器是防止窗扇脱落的安全保障同时兼具勾企与上滑道之间的密封功能，应使用耐久比好的ABS塑料和三元乙丙橡胶。下密封块是起着勾企与下滑道之间的密封作用，可有效防止在波动荷载的作用下溅水现象的发生，应使用三元乙丙橡胶。毛条是窗扇与窗框的密封件，决定门窗气密性的优劣，普通化纤毛条遇水会卷曲而失去密封作用，必须使用硅化毛条。

4.平开门窗的合页(或滑撑窗摩擦铰)、执手、框扇间的密封胶条是保证平开门窗质量最为重要的配件。合页(或滑撑窗的摩擦铰链)的承载能力是关系到门窗的安全和启闭是否顺畅的关键所在，合页的承载能力强于摩擦铰链，所以合页可制作分格较大的窗扇使用，摩擦铰链只适用于分格较小的窗或上悬窗。执手关系到门窗安全和密封性能的重要配件，普通执手只适用于在分格和荷载都较小的窗扇上使用，欧式多点执手适用于在分格和荷载都较大的窗扇上使用框扇间的密封胶条是平开门窗气密性和水密性的保证，原生的PVC胶条的密封有效比约5年左右。再生的PVC胶条的则不具有密封的有效性，理想的是使用三元乙丙等耐候性好的橡胶。

5.五金配件的型号、规格和性能应符合国家现行标准的有关规定。

6.隐框窗使用的结构胶和耐候胶在使用前应与型材和玻璃作相容性试验。

三加工制作

1、铝门窗加工制作应在工厂内进行，不得在施工现场制作。

2.推拉窗滑道上的排水孔加工应遵循内扇外孔、外扇内孔的原则，以保证门窗的密封性能，尤其是下横毛条水平朝向的推拉窗。

3.铝门窗组装前，应清除端部加工毛刺，端部节点以及型材结合部必须采取防水胶等密封措施，以防止结构渗水。

4.隐框窗的结构装配组合件必须在净化的室内制作和养护。必须用溶剂清除玻璃和铝框粘结表面的尘埃、油渍和其它污物每清洁一个构件或一块玻璃，应更换清洁的干擦布溶剂应倾倒在擦布上，严禁擦布接触溶剂瓶口。注胶必须饱满，不得出现气泡、漏注，胶缝表面应平整光滑收胶缝的余胶不得重复使用。

四安装，产品保护

1.安装前应对门窗洞口的形状和位置精度进行放样校核，检查预埋砼的数量和位置是否符合设计要求，高层窗是否按规定接入防雷带，对于不合格的部分应督促建设单位整改。

2.用水泥砂浆嵌缝的氧化材门窗，上墙前应作防腐处理。除朝外墙面外，窗框的其它表面均用粘胶带或塑料带保护。朝墙面不得有粘胶带或塑料带的存在，以免造成结合部缝隙渗水。

3.门窗上墙后用木楔块调整定位，再用射钉固定，不得用铁钉、木楔固定。嵌缝前应请监理单位(或建设单位)作好隐蔽工程验收记录后，并对门窗的垂直、水平、对角线进行校

7.验收前应对铝门窗进行清洁和自检，不得使用对铝型材、玻璃及五金配件有腐蚀比的清洁剂对自检出来的问题应及时整改。

五工程验收

1、铝门窗工程验收应按GB50300《建筑工程施工质量验收统一标准》和GB50210《建筑装饰装修工程质量验收规范》执行。

2.铝门窗工程的验收，应在隐蔽工程验收和施工单位自检合格的基础上进行。

3、工程验收时应检查下列文件和记录：3.1门窗生产许可证和安装资质证书。

核，嵌缝后木楔块不得遗留在缝内。

4.窗框与墙体间打防水胶必须在墙体干燥后进行。若墙体未干燥、灰尘未清除干净，墙体释放出的水蒸气及会使密封失效。

5、湿作业完成后，安装玻璃和窗扇前，清除保护的粘胶带或塑料带以及窗框部门的污物。

6.玻璃和窗扇安装后，应检查配件是否漏装、安装是否牢固、窗扇启闭灵活，验收前外开平开窗应关闭，防止疾风暴雨造成窗扇的损坏。

3.2工程设计计算书、设计说明书、施工图、门窗三性检查报告、铝门窗产品质量合格证书、隐蔽工程验收记录、安装施工自检记录以及铝型材、玻璃、密封材料、五金配件的产品合格证、质量保证书和进场验收记录，其中铝型材、安全玻璃和结构胶还应提供复验报告。

3.3隐框窗还应提供结构胶和耐候胶的相容性试验报告、打胶和养护环境的温度、湿度记录。国产胶应提供产品生产认定证书，进口胶应提供商检合格证书。

六沿海地区安装施工中应特别需要注意的事项

沿海地区由于风雨中所含的盐碱量比较大，部分地区存在使用国家标准严禁使用的未经淡化处理过的海沙清况，铝合金门窗的腐蚀问题比较严重，应予以特别的重视。除应按照上述的程序操作外，还应严格按照以下的程序操作：

1、运入工地现场的铝门窗应放置在通风良好、干澡且清洁的仓库内。

2.放置处的的枕木面离地高度应>=100mm，每码堆不得超过15模(扇)，每模(扇)间应用软材料垫平，以防止压伤及铝合金、五金件间的相互摩擦破坏型材表面的保护膜。

3.门窗洞口必须要有滴水线，安装前应先检验。因为流过海沙制成的墙面的雨水具有很强的腐蚀性，必须予以防范。

4.安装铁片宜采用卡式，尽量减少破坏铝合金保护层的加工量。

5.铝合金型材结合部应用中性胶进行密封，防止雨水进入没有保护层的内腔。根据经验，通常腐蚀是从没有保护层的内腔开始的。

6.内外装修完工后。撕去保护胶带并清洁门窗，不得用腐蚀比的液体以及硬物清洁门窗，以免破坏表面漆膜。

7、重要提示：

1)铝是活泼金属，保护层损伤处是没有防腐能力的，容易发生扁伙应采取必妥的描施加强对型材表面漆膜的保护。

2)水是腐蚀之源，应防止雨水进人没有防腐能力的铝合金型材内腔。

缺点是材质比较坚硬、冰冷。

1、全铝家具的材质比较坚硬，可能大家坐在沙发上、躺在床中，都会觉得全铝家居是一种比较坚硬的家具，坐久屁股会痛、趟久身体也受不了，腰身骨痛。当然可以使用一些软质的材料，在全铝家具沙发、或是床等铺上一层其他软一些的布料都可以，这样不论是坐着、趟着都会觉得很舒适，所以全铝家居可以与其他材质搭配。

2、全铝家居冰冷，一些朋友比较怕冷，这尤其到了冬天，冰冷比较容易让人们生病，或是让患者病情加重，无非生病，比如感冒啦、发烧啦，咳嗽等等，所以怕冰的朋友，使用全铝家具最好在全铝家具沙发、或是床铺上一些锦料，或是温和的材质，再使用，不然会生病的。

扩展资料：

全铝家具优点很明显：

1、零甲醛、材料可再生，全铝家具采用铝合金型材结构，避免了板材家具的甲醛污染，还能够极大地减少森林砍伐量；

2、防火耐潮，非常适合放在厨卫空间，非常适合制作成全铝橱柜和全铝浴室柜；

3、防腐防虫、有很强的耐冲击性，正常的条件下使用，可用五十年历久弥新，经久耐用、易回收、易清洗，大大提升了人们的生活质量，降低了家具消耗；

4、价格优，全铝家具比板式家具、实木家具更有竞争优势。

铝铸件常见缺陷及整改办法1、欠铸（浇不足、轮廓不清、边角残缺）：形成原因： （1）铝液流动性不强，液中含气量高，氧化皮较多。（2）浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。（3）排气条件不良原因。排气不畅，涂料过多，模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。防止办法：（1）提高铝液流动性，尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构，调整厚度余量，设辅助筋通道等。（2）增大内浇口截面积。（3）改善排气条件，增设液流槽和排气线，深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀，并待干燥后再合模。2、裂纹：特征：毛坯被破坏或断开，形成细长裂缝，呈不规则线状，有穿透和不穿透二种，在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别：冷裂缝处金属未被氧化，热裂缝处被氧化。形成原因：（1）铸件结构欠合理，收缩受阻铸造圆角太小。（2）顶出装置发生偏斜，受力不匀。 （3）模温过低或过高，严重拉伤而开裂。（4）合金中有害元素超标，伸长率下降。防止方法：（1）改进铸件结构，减小壁厚差，增大圆角和圆弧R，设置工艺筋使截面变化平缓。（2）修正模具。（3）调整模温到工作温度，去除倒斜度和不平整现象，避免拉裂。（4）控制好铝涂成份，成其是有害元素成份。3、冷隔：特征：液流对接或搭接处有痕迹，其交接边缘圆滑，在外力作用下有继续发展趋势。形成原因：（1）液流流动性差。（2）液流分股填充融合不良或流程太长。 （3）填充温充太低或排气不良。（4）充型压力不足。防止方法：（1）适当提高铝液温度和模具温度，检查调整合金成份。（2）使充填充分，合理布置溢流槽。（3）提高浇铸速度，改善排气。（4）增大充型压力。

铝氩弧焊的过程中出现成型焊缝比较脏，发黑，或者焊缝有黑点等等这对于产品的美观来说是很要命的，总结一下如下原因及解决办法。 原因 1)气体纯度不够。 2)铝母体的表面不干净. 3)选择的焊丝质量不行，体现在焊丝冶炼杂质比较多，表面氧化膜处理控制质量不好，可以选用威欧丁品牌氩弧焊铝焊丝 解决办法 1）检查送气软管是否有泄漏情况，是否有抽风，气嘴是否有松动，保护气体使用是否正确。 2）使用正确的存储或者和供应商联系。 3）在使用其他的机械清理前，先将油和油脂类物质清除掉。 4）为了保证特别好的焊接质量可以选用WE53专用不锈钢刷进行表面氧化膜清理，一般情况下的焊接因为考虑到效率问题不会刻意去注意氧化膜的清理。 铝氩弧焊咬合不理想的原因及解决办法 常见原因 1、焊接工艺参数不恰当 2、焊接材料的牌号选择，粗细线径有误 3、母体表面处理没有做好 4、氩气本身保护不好、 5、接头方式不对 6、铝焊丝纯度不高，或者表面被污染 解决办法 1)指定好的工艺参数，合适的电流电压是熔滴过度顺利的基本前提，一般电流大小跟熔深大小有关系，而电压的大小和熔宽有关系 2)不同的母体材料选用不同牌号的铝氩弧焊丝，熔深要求比较深的部位用小规格的，比如1.6mm ,2.0mm的焊丝，如果开口比较大的坡口用直径比较粗的比如3.0mm和4.0mm的焊丝增加熔敷量。 3)表面的清理清洁是非常重要的，即清即焊，表面的氧化膜是阻碍熔池成型的最大祸首。

问题1　铝合金门窗渗漏水

日常使用中有时会发现铝合金门窗框周边同墙体连接处出现渗漏水，尤其窗下角为多见；其次是组合窗的拼接处出现渗水。

相应措施：1.因铝合金型材同墙体材料的热膨胀系数不同，在温度影响下，框体同墙体连接处易产生毛细裂缝。为了防止裂缝处渗水，铝合金门窗框同墙体应做弹性连接，施工时应先清除连接处槽内的浮灰、砂浆颗粒等杂物，再在框体内外同墙体连接处四周打注密封胶进行封闭，注胶要连续，不要遗漏，粘结要牢固。2.对外露的连接螺钉，也要用密封胶掩埋密封，防止渗水。

问题2　铝合金门窗安装不牢固，整体刚度差

铝合金门窗框同墙体连接处开裂；推拉或启闭门窗时，框扇抖动；受风压或用手推拉时，窗框变形大、晃动，给人以不安全感。

防治措施：1.铝合金门窗应按门窗洞口尺寸、安装高度，选择合适的型材。2.门窗框安装时，应采用连接件同墙体作可靠的连接。连接件应采用厚度不小于1.5mm的薄钢板，并有防腐处理。连接方法一般采用膨胀螺栓、射针埋入墙体内。3.铝合金门窗安装后，可用力推压门窗框作检查，如发现摇动或变形时，应进行加固处理。

问题3　玻璃安装朝向不对

近年来，家居装饰装修中愈来愈多地采用镀膜玻璃、压花玻璃、磨砂玻璃作为特殊的装修用材，但是，施工时有时会出现未按规定的朝向安装，影响光线反射和装饰效果。

防治措施：1.注意玻璃安装的朝向，安装压花玻璃和磨砂玻璃时，压花玻璃的花纹应向室外，磨砂玻璃的磨砂面应向室内。2.镀膜玻璃应安装在最外层，单面镀膜玻璃的镀膜层应朝向室内。3.裁割玻璃时，边缘不得出现缺口和斜曲，裁割压花玻璃和彩色玻璃时，应使图案一致，接缝应吻合。

自己看吧，有点长（我觉得）

一．Al-Mg-Si系合金的基本特点：

6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0．2-0．6％的硅、0．45-0．9％的镁、铁的最高限量为0. 35％，其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0．1％。这个成份范围很宽，它还有很大选择余地。

6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金，在AL-Mg-Si组成的三元系中，没有三元化合物，只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3，以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界，构成两个三元系，α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3，如图一、田二所示：

在Al-Mg-Si系合金中，主要强化相是Mg2Si，合金在淬火时，固溶于基体中的Mg2Si越多，时效后的合金强度就越高，反之，则越低，如图2所示，在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上，共晶温度为595℃，Mg2Si的最大溶解度是1．85％，在500℃时为1. 05％，由此可见，温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大，淬火温度越高，时效后的强度越高，反之，淬火温度越低，时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格，强度却达不到要求，原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷，造成型材淬火温度太低所致。

在Al-Mg-Si合金系列中，强化相Mg2Si的镁硅重量比为1．73，如果合金中有过剩的镁(即Mg：Si＞1. 73)，镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度，从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅，即Mg：Si＜1．73，则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响，由此可见，要得到较高强度的合金，必须Mg：Si＜1．73。

二．合金成份的选择

1．合金元素含量的选择

6063合金成份有一个很宽的范围，具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外，还要考虑表面处理性能，即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如，要生产磨砂料，Mg/Si应小一些为好，一般选择在Mg/Si=1-1．3范围，这是因为有较多相对过剩的Si，有利于型材得到砂状表面；若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材，Mg/Si在1．5-1．7范围为好，这是因为有较少过剩硅，型材抗蚀性好，容易得到光亮的表面。

另外，铝型材的挤压温度一般选在480℃左右，因此，合金元素镁硅总量应在1．0％左右，因为在500℃时，Mg2Si在铝中的固溶度只有1．05％，过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体，有较多的末溶解Mg2Si相，这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用，反而会影响型材表面处理性能，给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。

2．杂质元素的影响

①铁，铁是铝合金中的主要杂质元素，在6063合金中，国家标准中规定不大于0．35，如果生产中用一级工业铝锭，一般铁含量可控制在0．25以下，但如果为了降低生产成本，大量使用回收废铝或等外铝，铁就根容易超标。Fe在铝中的存在形态有两种，一种是针状(或称片状)结构的β相(Al9Fe2Si2)，一种为粒状结构的α相(Al12Fe3Si)，不同的相结构，对铝合金有不同的影响，片状结构的β相要比粒状结构α相破坏性大的多，β相可使铝型材表面粗糙、机械性能、抗蚀性能变差，氧化后的型材表面发青，光泽下降，着色后得不到纯正色调，因此，铁含量必须加以控制。

为了减少铁的有害影响可采取如下措施。

a)熔炼、铸造用所有工具在使用前涂涮涂料，尽可能减少铁溶人铝液。

b)细化晶粒，使铁相变细，变小，减少其有害作用。

c)加入适量的锶，使β相转变成α相，减少其有害作用。

d)对废杂料细心挑选，尽可能的减少铁丝、铁钉、铁屑等杂物进入熔铝炉造成铁含量升高。

②其它杂质元素

其它杂质元素在电解铝锭中都很少，远远低于国家标准，在使用回收废杂铝时就可能超过标准；在生产中，不但要控制每个元素不能超标，而且要控制杂质元素总量也不能超标，当单个元素含量不超标，但总量超标时，这些杂质元素同样对型材质量有很大影响。特别需要提出强调的是，实践证明，锌含量到0．05时(国标中不大于0．1)型材氧化后表面就出现白色斑点，因此锌含量要控制到0．05以下。

三．6063铝合金的熔炼

1．控制好熔炼温度

铝合金熔炼是生产优质铸棒的最重要工艺环节之一，若工艺控制不当，会在铸捧中产生夹渣、气孔，晶粒粗大，羽毛晶等多种铸造缺陷，因此必须严加控制。

6063铝合金的熔炼温度控制在750-760℃之间为佳，过低会增大夹渣的产生，过高会增大吸氢、氧化、氮化烧损。研究表明，铝液中氢气的溶解度在760℃以上急剧上升，当热减少吸氢的途径还有许多，如烘干溶炼炉和熔炼工具，防止使用熔剂受潮变质等。但熔炼温度是最敏感因素之一，过离的熔炼温度不但浪费能源，增加成本，而且是造成气孔，晶粒粗大，羽毛晶等缺陷的直接成因。

2．选用优良的熔剂和适当的精炼工艺

熔剂是铝合金熔炼中使用的重要辅助材料，目前市场上所售熔剂中主要成份为氯化物，氟化物，其中氯化物吸水性强，容易受潮，因此，熔剂的生产中必须烘干所用原料，彻底除去水份，包装要密封，运输、保管中要防止破损，还要注意生产日期，如保管日期过长，同样会发生吸潮现象，在6063铝合金的熔炼中，使用的除渣剂、精炼剂、覆盖剂等熔剂如果吸潮，都会使铝液产生不同程度的吸氢。

选择好的精炼剂，选择合适的精练工艺也是非常重要的，目前6063铝合金的精炼绝大多数采用喷粉精炼，这种精炼方法能使精炼剂与铝液充分接触，可使精炼剂发挥最大效能。虽然这个特点是显而易见的，但是精炼工艺也必须注意，否则得不到应有效果，喷粉精炼中所用氮气压力以小为好，能满足吹出粉剂为佳，精炼中如果使用的氮气不是高纯氯(99．99％N2)，吹入铝液的氮气越多，氟气中的水份使铝液产生的氧化和吸氢越多。另外，氟气压力高，侣液产生的翻卷波浪大，增大产生氧化夹渣的可能性。如果精炼中使用的是高纯氮，精炼压力大，产生的气泡大，大气泡在铝液中的浮力大，气泡迅速上浮，在铝液中的停留时间短，除氢效果并不好，浪费氮气，增加成本。因此氮气应少用，精炼剂应多用，多用精炼剂只有好处，没有坏处。喷粉精炼的工艺要点是用尽可能少的气体，喷进铝液尽可能多的精炼剂。

3．晶粒细化

晶粒细化是铝合金熔铸中晕重要的工艺之一，也是解决气孔、晶粒粗大、光亮晶、羽毛晶、裂纹等铸造缺陷的最有效措施之一。在合金铸造中，均是非平衡结晶，所有的杂质元素(当然也包括合金元素)绝大部分集中分布在晶界，晶粒越小，晶界面积就越大，杂质元素(或合金元素)的均匀度就越高。对杂质元素而言，均匀度高，可减少它的有害作用，甚至将少量杂质元素的有害变为有益；对合金元素面言，均匀度高，可发挥合金元素更大的合金化艘能，达到充分利用资源的目的。

细化晶粒、增大晶界面积、增大元素均匀度的作用可通过下面的计算加以说明。

假设金属块1与2有同样的体积V，均由立方体晶粒构成，金属块1的晶粒边长为2a，2的边长为a，那么金属块1的晶界面积为：

金属块2的晶界面积为：

金属块2的晶界面积是金属块1的2倍。

由此可见合金晶粒直径减小一倍，晶界面积就要增大—倍，晶界单位面积上的杂质元素将减少一倍。

在6063铝合金的生产中，对磨砂料来说，由于要通过腐蚀使型材产生均匀砂面，那么合金元素及杂质元素的均匀分布就显得尤为重要。晶粒越细，合金元素(杂质元素)的分布越均匀，腐蚀后得到的砂面就越均匀。

四．6063铝合金的浇铸

1．选择合理的浇铸温度

合理的浇铸温度也是生产出优质铝棒的重要因素，温度过低，易产生夹渣、针孔等铸造缺陷。温度过高，易产生晶粒粗大、羽毛晶等铸造缺陷。

做了晶粒细化处理后的6063铝合金液，铸造温度可适当提高，一般可控制在720-740℃之间，这是因为：①铝液经晶粒细化处理后变粘，容易凝固结晶。②铝棒在铸造中结晶前沿有一个液固两相过度带，较高的铸造温度有较窄的过度带，过度带窄有利于结晶前沿排出的气体逸出，当然温度不可过高，过高的铸造温度会缩短晶粒细化剂的有效时间，使晶粒变得相对较大。

2．有条件时，充分预热，烘干流槽、分流盘等浇铸系统，防止水分与铝液反应造成吸氢。

3．铸造中，尽可能的避免铝液的紊流和翻卷，不要轻易用工具搅动流槽及分流盘中的铝液，让铝液在表面氧化膜的保护下平稳流人结晶器结晶，这是因为工具搅动铝液和液流翻卷都会使铝液表面氧化膜破裂，造成新的氧化，同时将氧化膜卷入铝液。经研究表明，氧化膜有极强的吸附能力，它含有2％的水份，当氧化膜卷入铝液后，氧化膜中的水份与铝液反应，造成吸氢和夹渣。

4．对铝液进行过滤，过滤是除去铝液中非金属夹渣最有效的方法，在6063铝合金的铸造中，一般用多层玻璃丝布过滤或陶瓷过滤板过滤，无论是采取何种过滤方法，为了保证铝液能正常的过滤，铝液在过滤前应除去表面浮渣，因为表面浮渣易堵塞过滤材料的过滤网孔，使过滤不能正常进行，除去铝液表面浮渣的最简单方法是在流槽中设置一挡渣板，使铝液在过滤前除去浮渣。

五．6063铝合金的均化处理

1．非平衡结晶

如图三所示，是由A、B两种元素构成的二元相图的一部分，成份为F的合金凝固结晶，当温度下降到T1时，固相平衡成份应为G，实际成份为G’，这是因为在铸造生产中，冷却凝固速度快，合金元素的扩散速度小于结晶速度，即固相成份不是按CD变化，而是按CD’变化，从而产生了晶粒内化学成份的不平衡现象，造成了非平衡结晶。

2．非平衡结晶产生的问题

铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题：①晶粒间存在铸造应力；②非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。由于这两个问题的存在，会使挤压变得困难，同时，挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。因此，铝棒在挤压前必须进行均匀化处理，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。

3．均匀化处理

均匀化处理就是铝棒在高温(低于过烧温度)下通过保温，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。Al-Mg-Si系列的合金过烧温度应该是595℃，但由于杂质元素的存在，实际的6063铝合金不是三元系，而是一个多元系，因此，实际的过烧温度要比595℃低一些，6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间，温度高，可缩短保温时间，节约能源，提高炉子的生产率。

4．晶粒大小对均匀化处理的影响

由于固体原子之间的结合力很大，均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶内的过程，这个过程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多，因而晶粒越细，均匀化时间就越短。

5．均匀化处理的节能措施

均匀化处理需要在高温下通过较长时间保温，对能源需求大，处理成本高，因此，目前绝大多数型材厂对铝棒未进行均匀化处理。其最重要的原因就是均匀化处理需要较高成本所致。降低均匀化处理成本的主要措施有：

①细化晶粒

细化晶粒可有效的缩短保温时间，晶粒越细越好。

②加长铝棒加热炉，按均匀化和挤压温度分段控制，满足不同工艺要求。这一工艺主要好处是：

a)不增加均匀化处理炉。

b)充分利用铝捧均匀化后的热能，避免挤压时再次加热铝棒。

c)铝捧加热保温时间长，内外温度均匀，有利于挤压和随后的热处理。

综上所述，生产出优质6063铝合金铸棒，首先是根据生产的型材选择合理的成分，其次是严格控制熔炼温度、浇铸温度，做好晶粒细化处理、合金液的精炼、过滤等工艺措施，细心操作，避免氧化膜的破裂与卷入。最后，对铝棒进行均匀化处理，这样就可生产出优质铝棒，为生产优质型材提供一个可靠的物质基础。

这里还有个例子

LY12，现在通常叫做2A12，相当于2024，通用的板材标准为AMS-QQ-A-250/4（非包铝）；AMS-QQ-A-250/5（包铝），主要用于飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件，为Al-Cu-Mg系主要成分为

硅 0.5%

铁 0.5%

铜 3.8-4.9

锰 0.0-0.9

镁 1.2-1.8

铬 0.10

镍

锌 0.25

钛 0.15（5）

其它(3) 0.15

铝(4) 其余

注:

(1)组合之元素性质以最高百分率表示，除非列出的是一个范围或是最低值。

(2) 为了定出合适的数值限制，分析得来的观察或计算数值都是依据标准规则(ANSI Z25.1)以表示明确的范围。

(3) 除了非合金外，合金内的元素所规定的份量通常在分析报告中指示出来。但如果在分析过程中怀疑有其它元素存在或有部份元素被怀疑有过量的情形，更应进一步的分析直至有证实为止。

(4) 不是经由精炼过程的非合金铝中的铝质的含量就是其它的金属的总量和百分百纯铝之差－其差别在于百 份0.01或稍多一点。（百份比的小数点后第二位）

(5) 最多可含有0.20%锆和钛。