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铝合金压型板屋面
铝合金压型板屋面
电缆桥架设备厚规格铝压型板辊弯成型工艺与裂纹缺陷分析
2018-12-27 15:30:42
铝压型板作为一种新型建筑结构材料，具有重量轻、比强度高、耐腐蚀、安全防火、运输施工方便没管、使用寿命长以及回收价值高等诸多独特优点，在工程领域中具有广泛的应用。铝压型板的厚度多为U1mm左右。随着压型板需求量日益增加，对外观、尺寸和性能提出了更高的要求。在某些承载结构中，需要厚规格的压型板才能满足工程需求。当前，压型板的成型有辊弯和冲压成型等方式，辊弯成型工艺占统领地位。 电缆桥架设备厚规格铝压型板辊弯成型工艺与裂纹缺陷分析 铝压型板辊弯成型是板材在冷状态下经纵向连轧成型机连续弯曲而成的工艺。其成型特点是变形前后板带的厚度不变；成型后各部中性线展开长度等于原板宽度；成型过程中，弯曲的部分在弹性变形同时，也伴随着塑性变形和加工硬化。压型板辊弯成型工艺主要有2种：1）顺序成型法：先从中间波纹按顺序像边缘波纹逐渐成型，或是先从边部波纹再像中间波纹逐渐成型。其特点是坯料宽度计算简单，辊子的安装和调试方便，成型时所需的力比较小。但机架数相对要求比较多。2）同时成型法：断面上的波纹同时成型，其特点是能用最少的成型道次获得最终的成品，但需要精确计算坯料的宽度，对成型机组要求有较高的安装精度；同时，由于弯曲处发生金属硬化，成型所需的力较大，成型辊磨损比较严重，压型板厚度的增加给成型设备和工艺带来了一些困难，如：成型所需的力大幅增加，弯曲成型过程中板材横向位移较大，上下成型轧轮弯曲半径需要更多考虑与材料弯曲性能匹配等。如果成型工艺不合理，则容易产生各种缺憾。因此，厚规格铝压型板生产对连轧机的设备能力提出了较高要求，并且需要合理设计辊弯生产工艺。孔型弯曲半径的设计需要充分考虑板材的变形特点和板材成型能力，以减少角部开裂等缺陷的产生。 本文对厚规格（3—4mm）铝压型板辊弯成型工艺进行了研究，基于铝合金板材成形能力和压型板规格特点，开发了厚规格铝压型板顺序辊弯成型工艺。对少量出现的铝压型板角部裂纹缺陷进行了断口SEM微观表征，分析断裂产生原因，从材料选择和预处理的角度，提出了减少缺陷的相应措施。 1 压型板成分、规格和性能 本文所采用的铝合金板材是一种强度比较高防锈铝合金，主要用于船舶制造行业，分析成分可知：铝—镁合金中含有少量的Mn、Cr和Ti元素，Mn元素的加入能够使含镁的相如Mg5AL8弥散沉淀，起到弥散强化的作用，同时起到提高铝合金的抗腐蚀性能。加入的Cr和Ti元素可以细化合金晶粒，而Fe、Si、Cu等为杂质元素，他们的存在对铝合金的性能与质量有较大的负面影响。 2 压型板成型工艺 一般认为顺序成型法需要用较多的成型辊，但由于载荷的降低，实际顺序成型法较同时成型法其成型辊重量可以减少20%左右。同时成型过程中，板材一开始就沿整个断面变形，各个弯曲处的相互作用使金属的横向移动比较困难，特别是当成型辊加工精度稍有偏差时，就会造成板材在成型过程中取法按照预先设定的状态变形，从而产生形状和尺寸的误差。同时成型过程中存在着较大的应力，除了容易造成压型板边部尺寸过大以形成褶皱和形状改变，还可能产生横向弯曲和板面不平。顺序成型过程中，当一个波成型时，其自由周边的板材很容易发生所需的金属横向流动。使弯曲处板材和成型辊的摩擦力减小，有利于板材成型。2种成型方法各有各的优缺点，但对于中、低波形压型板和一些特殊形状的压型板，顺序成型法有一定的优越性。 压型板原料宽度为900~1200mm，压型板共有4个梯形槽。由于压型板成型过程中，板材在轧轮中收到拉伸，并且槽型较深，若采用3mm铝合金板材，深度与厚度比值达17:1，变形过程中局部会发生加工硬化，对板材成形性能要求较高。压型板成型过程中，金属板沿横向受到拉伸作用。从而形成槽型。槽深要求成型过程中板材横向流动较大，完全采用同时成型，槽型之间对板材的作用力使材料流动较为困难，容易造成板材局部变薄甚至断裂。又由于板材相对较厚，如果4个槽型同时成型对成I系那个设备所提供的轧制力要求较大。基于对上述分析，根据同时成型和顺序成型的特点，对2种方案进行比较，提出了多点逐道次顺序成型工艺，从微软解决了高硬化多槽型铝合金压型板的成型问题。将铝压型板的成型过程分为2个阶段，先对中间的2个槽型进行成型，然后再对外侧的2个槽型进行成型。 3 裂纹缺陷分析 断口具有典型的微孔聚合型断裂形貌，其特征是存在大量韧窝。韧窝是微孔长大的结果，韧窝内大多包含着一个夹杂物与第二相，这说明微孔多萌生于夹杂物或是第二相与基体的界面上。此外由于基体加工硬化能力较强，韧窝大而浅。当板材弯曲过程中，在外侧产生拉应力，开始产生微孔，继而长大和聚合，形成一中心裂纹，这中心裂纹沿着垂直于拉力轴的方向伸展，最终到试样边缘以大约和轴向成45°平面剪切断开。 Fe元素作为铝合金中杂质元素，当含量过大时，会生成金属化合物，形成硬点，一句元素含量比，AL6(FeMn)多元硬脆相，容易成为塑性加工过程中裂纹源，并显著影响材料的加工硬化性能。元素偏聚现象，容易导致脆性增加，工艺性能下降；同时镁元素偏聚容易形成的颗粒镁铝脆硬相，降低沉淀强化效果，并导致脆性增加，在塑性加工过程中容易发生破裂，而成为裂纹源。此外，在断口中也观察到少许破碎状富Si硬点以及夹杂物，它们在加工过程中也容易破碎，导致裂纹萌生。 4 结论 1）成功开发了厚规格铝合金压型板辊弯顺序成型工艺，给出了道次压下规程和轧轮横向移动量分配。 2）对少量压型板角部裂纹断口分析表明：铝合金板材内部存在部分大颗粒杂质，在弯曲变形过程中容易破碎，导致与铝基体界面之间萌生微裂纹，裂纹扩散导致角部裂纹缺陷的产生。 3）基于上述缺陷形成原因，从控制微观组织结构和板材成型性的角度，可以采用对铝合金板材进行预退火热处理和减慢加工变形速率等措施降低加工硬化程度，提高板材塑性，从而减少裂纹缺陷。
铝单板金属屋面
2018-12-27 16:25:55
结构特点――屋面采用铝单板面材，连接体系采用框架式隐框幕墙连接系统。
防水性能――可实现具有幕墙标准的I级防水性能。
艺术表现力――铝单板材料可采用先进氟碳喷涂表面处理技术，具有丰富、持久的色彩表现力。
铝单板材料的可塑性可以采用先进的工艺技术实现各种复杂建筑曲面造型。
铝镁锰合金屋面板与彩钢板的对比
2018-12-27 15:51:50
金属板作为屋面材料的使用已有数百年的历史了，大量采用金属材料做为屋面材料主要是因为自60年代以来世界冶金工业的飞速发展，能够生产出了各种规格及满足质量要求的金属板材，且降低了成本。 金属屋面材料主要有镀锌钢板、不锈钢板、铝合金板、铜板、锌铜钛合板及纯钛板等。金属板屋面的优点是施工简单，速度快，防水性能好，可重复利用。除可耐地球气候所能产生的最高温和最低温外，在作为屋面材料使用时很少受气候及屋面变形所产生应力的影响，人们还可根据情况涂刷各种颜色的涂料。 铝镁锰合金板屋面/幕墙系统主要使用3000系列的铝锰（铝锰镁）合金，3000系列铝锰合金的延伸率、硬度、抗拉强度、屈服强度等指标均非常适于屋面卷边、轧压设备的加工。因此广泛应用在屋面/墙面系统等建筑外维护工程中，并且配合各种涂漆系统和涂装工艺使建筑外观变得丰富多彩，还增加了铝合金本身的防腐蚀性。 屋面选用的铝质材料的厚度最低为0.7mm，当铝材厚度为1mm时，其重量为2.7千克/平方米，厚度为0.7mm时，铝材的质量1.89千克/平方米。卷材的长度不限。 其主要特性有：密度为2.7，熔点为658，温度为20～100度时的线性膨胀系数为0.0000023，断裂负荷系数为8～12千克/平方毫米（根据材料硬度不同而变化），延伸率10～40%，厚度为0.7～1.2mm，当为铝波纹板时厚度可下降到0.6mm，固定方式除卷边咬合、铆钉固定外，还可以采用焊接的形式。 一、耐久性对比：铝镁锰合金能与大气形成氧化铝薄膜，防止被进一步腐蚀，使用于民用建筑一般有15-20年的涂层质保。建筑设计使用寿命50年以上。一般保证25年的产品质保期；彩钢板在潮湿空气及雨、雪水的侵蚀下容易腐蚀生锈致断裂事故发生，特别是铆钉、接缝的部位。 二、重量对比：铝镁锰合金重量轻（密度为2730千克/平方米）；彩钢板重量比较重（密度为7850千克/平方米） 三、强度和钢度对比：铝镁锰合金的铝合金中有镁，锰的含量，因此具有一定的强度和刚度。但铝合金板材的内应力及硬化、强度等没有明显的屈服点，不如彩钢好；彩钢板强度和刚度比较好、不易变形等。 四、外观性对照：铝镁锰合金可分为非涂漆（锤纹、压花、预钝化氧化铝表面处理等）和涂漆类（PVDF、SMP、PE等）；彩钢板可分为非涂漆（热镀铝锌合金钢带：光板）和涂漆类（PVDF、SMP、PE、HDP等）。 五、防雷性能：铝镁锰合金厚度一般为0.7mm和0.9mm，可直接作为防雷接闪器（国家规范《建筑防雷设计规范》GB50057），避免在屋面穿孔；彩钢板一般采用0.5mm厚镀铝锌和镀锌钢板，不能直接作为防雷接闪器，需另外架设防雷接闪器（如避雷针）。 六、安全消防：铝镁锰合金熔点低（660摄氏度）。耐高温性能较差，150度以上即迅速丧失强度。发生火灾时，屋面易被烧穿，使火势向外蔓延，而不向内横向蔓延，有助于消防员从顶部伸消防水管火；彩钢板钢的熔点高（1515摄氏度）。 七、成型：铝镁锰合金有良好的可焊接性，高可塑性，低温环境下，铝合金的强度及延展性能有所提高，具有良好的低温工作性能；彩钢板钢材在低温下容易发生冷脆。 八、性价比：铝镁锰合金性价比较高：质轻、防水、易弯弧、立体视觉效果好；彩钢板的性价比较低：质重、防水稍差、钢性强弯弧稍差、艺术效果不佳。
铝镁锰屋面板的安装工艺分析
2019-01-11 16:23:26
安装流程为:放线→就位→咬边→板边修剪。
1) 翻边处理修剪完毕后，在屋面檐口部位屋面板的端头，利用专用夹具，将其板面向上部翻起，角度控制在45° 左右，以保证檐口部位雨水向内侧下泄，不从堵头及泛水板一侧向室内渗入。
2) 咬合屋面板位置调整好后，用专用电动锁边机进行锁边咬合。在咬边机咬合爬行过程中，其前方1mm 范围内必须用力卡紧使搭接边结合紧密，这也是机械咬边的质量关键。
3) 就位将板抬到安装位置，就位时先对准板端控制线，然后将搭接边用力压入前一块板的搭接边，较后检查搭接边是否紧密结合。
4) 放线屋面板的平面控制，一般以屋面板以下固定支座来定位完成。一般以板出排水沟边沿的距离为控制线，板块伸出排水沟边沿的长度以略大于设计为宜，便于修剪。
5) 板边修剪屋面板安装完成后，需对边沿处的板边进行修剪，以保证屋面板边缘整齐、美观。屋面板伸入天沟内的长度以≥80mm 为宜。
铝镁锰屋面板的安装工艺
2018-12-28 15:58:46
暗扣直立锁边铝合金屋面系统在国内近年才得到较为广泛的应用，是先将铝合金固定座用螺钉固定于檩条，再将屋面板扣在固定座的梅花头上，最后用电动锁边机将屋面板的搭接边咬合在一起。采用这种固定方式，屋面没有螺钉外露，整个屋面不但美观、整洁，而且杜绝了螺钉孔造成的漏水隐患。3004 牌号的铝镁锰合金板具有极强的抗腐蚀能力，特别是在酸性环境下，其防腐性能优于钢板和普通铝合金板;此外暗扣直立锁边铝镁锰屋面系统采用的螺钉、配件均为配套产品，整个系统都具有很好的防腐能力。
安装流程为:放线→就位→咬边→板边修剪。
1) 放线屋面板的平面控制，一般以屋面板以下固定支座来定位完成。屋面板固定支座安装合格后，只需设板端定位线。一般以板出排水沟边沿的距离为控制线，板块伸出排水沟边沿的长度以略大于设计为宜，便于修剪。
2) 就位将板抬到安装位置，就位时先对准板端控制线，然后将搭接边用力压入前一块板的搭接边，最后检查搭接边是否紧密结合。
3) 咬合屋面板位置调整好后，用专用电动锁边机进行锁边咬合。要求咬边连续、平整，不能出现扭曲和裂口。在咬边机咬合爬行过程中，其前方1mm 范围内必须用力卡紧使搭接边结合紧密，这也是机械咬边的质量关键。当天就位的屋面板必须完成咬边，以免板块被风吹坏或刮走。
4) 板边修剪屋面板安装完成后，需对边沿处的板边进行修剪，以保证屋面板边缘整齐、美观。屋面板伸入天沟内的长度以≥80mm 为宜。
5) 翻边处理修剪完毕后，在屋面檐口部位屋面板的端头，利用专用夹具，将其板面向上部翻起，角度控制在45° 左右，以保证檐口部位雨水向内侧下泄，不从堵头及泛水板一侧向室内渗入。
6) 安装要点
①完成安装前的测试之后开始进行屋面板安装。
②采用机械式咬口锁边安装。屋面板铺设完成后，应尽快用咬边机咬合，以提高板的整体性和承载力。
③当面板铺设完毕，对完轴线后，先人工将面板与支座对好，再将咬边机放在3 块面板的接缝处，由咬边机自带的双支脚支撑住，防止倾覆。
④屋面板安装时，先由2 个工人在前沿着板与板咬合处的板肋走动，边走边用力将板的锁缝口与板下的支座踏实。后一人拉动咬口机的引绳，使其紧随人后，将屋面板咬合紧密。
7) 安装完成后的复测完成铝镁锰屋面板的安装后，对已安装完成的金属屋面板的各项性能进行测试，以保证金属屋面板的防水、抗风等性能。
铝镁锰屋面板和彩钢板，彩钢卷屋面相比较有哪些优势
2019-01-08 13:39:58
一、铝镁锰的定义:
首先铝镁锰合金屋面板一般是使用3系，牌号为3003、3003H和3004，厚度一般为0.7-1.2，合金比例:镁0.8-1.3%，锰占1.0-1.5%，铁占0.7%，其余为铝。二、铝镁锰屋面和彩钢板,彩钢卷屋面有什么区别:
区别相比彩钢板: A.非涂漆:铝镁锰一般可以压花，锤纹，预钝化氧化铝表面处理，而彩钢板一般为镀锌光板和镀铝锌光板
①.耐久性:也就是防腐蚀能力更强，质保也可以达到25年，彩钢板一般常年在雨雪的侵蚀下容易生锈断裂，尤其在铆钉和接缝部位 B.涂漆:都可以涂PE、SMP、HDP、PVDF
②.重量对比:铝镁锰重量轻，密度为2.73，彩钢板板密度为7.85，将近3倍，而且安装陈本低
③.强度对比:铝镁锰只有少量的锰镁含量，只具备一定的强度，不如彩钢板，因此选择板材要厚点.
④.外观对比:
⑤防雷性能:铝镁锰板材一般会选择厚点，彩钢板略薄点，所以防雷效果要好点
⑥.铝镁锰熔点低(660度)，耐高温性差，150度以上就丧失强度，根据环境来选择
⑦.性价比:同等环境下铝镁锰较高点，而且回收价值更高铝镁锰生产流程
矮立边铝镁锰金属屋面系统的介绍
2019-01-10 09:44:09
矮立边铝镁锰金属系统 系统介绍 立边咬合系统是一种360度双折的面支撑屋面系统，屋面板肋冠以机械锁扣折密，折密后的屋面完全防渗、防水。无论建筑形状如何，均能完全咬合接缝，整个屋面没有钉孔，既可以使屋面在温度变化时自由伸缩，避免温度应力，又杜绝了由系统螺钉固定方式所造成的漏水隐患。其特别的三维成弧加工处理，能安装成弧度大小不同的圆顶。屋面外板采用铝镁锰合金板，连接采用立边咬合连接方式。屋面系统与主体采用浮动式连接，完全吸收主体变位。 其特点为：典雅美观，整体轻盈飘逸，局部细腻流畅，适应于各种不同的建筑风格。整体结构性排水防水，立边双咬合的排水坡度需大于等于10度，立边单咬合的排水坡度需大于等于30度。三维弯弧特异造型易加工。 主要特性： 结构简洁、轻巧、安全； 满足建筑师和用户对弧形、球形和三维弯弧等特殊几何外型屋面要求； 立边高度小，铝板损耗少，系统荷载小，结构稳定性高； 系统采用固定扣件和滑动扣件组合，吸收因热胀冷缩产生的位移，防止板块变形或开裂。 系统性能： 防火性能 屋面材料的防火性能非常重要，它关系到大众的人身安全，不允许出现任何的不安全因素。直立锁边屋面系统所采用的材料均为不燃材料。在出现火险等意外时，屋面系统不会燃烧，也不会产生有毒气体，所以本公司提供的屋面系统在防火方面是完全可靠的。 节能性能 屋面系统的节能处理十分灵巧，本系统推荐使用保温棉的处理方式。节能材料：推荐使用吸音性能和保温性能良好的100厚带铝箔保温棉，该材料对吸音有很大的帮助，并且可以满铺，不产生冷桥，放置在压型钢板的下面，由钢板网来承托。 系统的声学处理 金属屋面的噪声处理非常重要，如果没有良好的处理会对将来的使用产生不利的因素。因此本系统在降噪方面做了大量的处理：屋面上有面板、找平板、压型钢板等多层结构组成，再加上保温棉的吸声效果本屋面系统的降噪性能将大大优于一般屋面系统。本屋面系统在降低室内噪声有其独特的处理方式，在面板和拔热铝箔之间设置的一层三维通风降噪丝网，即可以达到阻隔室外噪音的作用，又可以起到通风的作用，排除室内凝集的冷凝水，三维通风降噪丝网是由强化改性沥青膜层和聚酰胺复合通风材料组成，它是一种三维均匀的尼龙网垫，有各种厚度，一般采用5-8mm厚的做为屋面材料。 防雷特性 屋面体系与结构整体防雷体系紧密连接，充分解除雷电破坏、静电积留的问题。本系统屋面的金属板块均为良好的建筑外维护系统材料，铝镁锰合金都是良好的导体。单一的整块板块不仅仅提供水密性，而且是良好的导体，即便在有搭接的部位仍不影响其雷电保护性能。实际施工方法是：在金属屋面纵向、横向每隔6-10米的屋面板下隐藏做一个接地，在接地点安装角码，一头固定在檩条上，另一头固定在T型码支座上。固定在檩条上的接地可以连接其他单位施工的防雷系统。
铝合金
2017-12-27 11:04:39
铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素，20世纪初由德国人Alfred Wilm发明，对飞机发展帮助极大，一次大战后德国铝合金成分被列为
国家机密
。跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能，但抗腐蚀性不如纯铝。在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。造成电偶腐蚀（Galvanic corrosion）加速的情况有：铝合金与不銹钢接触的情况、其他金属的腐蚀电位比铝合金低或是在潮湿的环境下。如果铝和不銹钢要一同使用必须在有water-containing systems或是户外安装两金属间电子或电解隔离。铝合金的成分需要向美国铝业协会（Aluminium Association，AA）注册。许多组织公布更具体制造铝合金的标准，包括美国汽车工程协会（Society of Automotive Engineers，SAE）特别是航空标准，还有美国材料试验协会（American Society for Testing and Materials，ASTM）。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶 铝合金及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小（ρ=2.7g/cm3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。
铝合金知识
2018-12-27 11:13:36
铝合金化学成分: 硅 镁 铁 铜 锰 锌 铬 钛 其它
铝合金分两大类：一为铸造铝合金，有铝硅系、铝铜系、铝镁系、铝锌系合金。二为变形铝合金，其中又分为两类：热处理不强化型铝合金，有铝锰系、铝镁系合金；热处理强化型铝合金，有铝镁硅系、铝铜镁系、铝铜镁锌系等。
铝合金电镀
2017-06-06 17:50:10
铝合金是工业中应用最广泛的一类
有色金属
结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。铝合金电镀工艺：铝合金压铸件毛坯→毛坯检验→机械抛光→汽油或三氯乙烯除油→凉干→上夹具→化学除油及碱腐蚀→温水清洗→冷水洗→流水中清洗→酸蚀→水洗→流水中清洗→浸H·S·F溶液→水洗→流水清洗→镀光亮镍(最好带电入槽)→水洗→流水中清洗→5%H2SO4溶液中活化→水洗→流水中清洗→镀枪黑色→水洗→流水中清洗→化学钝化→水洗→流水中清洗→烘干(5～10分钟)→下夹具→检验→浸漆或喷漆。国内枪黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层，也有锡钴合金镀层。其镀液有3种类型:氟化物型、氰化物型、焦磷酸盐型，从环保安全考虑，我们选择焦磷酸盐型枪黑色电镀工艺。铝合金电镀的镀后处理：铝合金压铸件枪黑色电镀后，必须立即水洗，并钝化、烘干。钝化能提高镀层抗蚀能力，在烘箱中烘干的过程就是镀层坚膜的过程。
铝镁锰合金板屋面
