[发明专利]一种高精度散热铝材的生产工艺

说明书

本发明公开了一种高精度散热铝材的生产工艺，涉及铝材生产工艺技术领域，包括模具车间工艺、熔铸车间工艺、挤压车间工艺和喷涂车间工艺。本发明通过四大部分组成的完整的生产工艺，可实现铝材的加工，熔铸车间铸造过程中炉水化学成分、铝钛硼块添加量和铸造参数的精确设定，使得铝材能够达到预期的性能指标。

技术领域

本发明涉及铝材生产工艺技术领域，具体为一种高精度散热铝材的生产工艺。

背景技术

铝合金型材是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料。纯铝的密度小，大约是铁的 1/3，熔点低，铝是面心立方结构，故具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材、板材；但是纯铝的强度很低，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，这样使得其“比强度”胜过很多合金钢，成为理想的结构材料。因此，铝合金具有密度低但强度高的特点，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。今后几年铝合金型材将成为市场上的主流。

现阶段，随着使用场景的多元化，铝材的性能要求也越来越高，需要一种高精度散热铝材的生产工艺来使铝材满足相关性能要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度散热铝材的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度散热铝材的生产工艺，包括模具车间工艺、熔铸车间工艺、挤压车间工艺和喷涂车间工艺，

所述模具车间工艺为：

1）生产前的准备：新炉和电炉长期搁置达一个月以上重新使用时，必须进行烘炉，烘炉前，应将炉灌及装料框取出；氨气贮槽输出的压力控制在0.25Mpa以内；氨气流量控制在2000-3000 L/min；

2）模具清洗：氮化工应将所需入炉的模具编号，逐个填写在氮化工艺记录本上；用36%的盐酸与水按1:10兑成水溶液，将模具放入其中浸泡十分钟后，进行清洗，清除模具表面的泥土、油污和碱等赃物；用盐酸清洗过后，把模具放入清水中再次进行清洗；将模具放入酒精溶液中浸泡10分钟后，进行清洗；

3）干燥：将酒精清洗过后的模具放在通风良好的地方进行晾干；

4）装框入炉：模具晾干后逐个按顺序摆放在料框内，模具之间应有足够的间距，保证炉内的气体上下畅通；模具的装炉量一定要控制在规定范围内，不能超重：60KW炉装炉量不大于600kg；

5）氮化：渗氮前，先向炉内通入氨气，以驱除其中的空气（排气时间20-30分钟），同时可将炉加热至不超过150℃，以防止工件氧化，使炉内空气少于10%后，即可加热至渗氮温度；氮化过程中随时观察氨气流量，每隔三十分钟做分解率一次；氮化过程中产生的废气应通入水中排走；渗氮完毕，即可切断电源，启动冷却风机；在炉内冷却过程中，应继续并加入氨气通入管内，这样保持炉内正压，防止空气渗如炉内，同时也可以降低氨气在炉内的分解率；

6）出炉：待炉内温度降至150℃以下，氨分解率降至5%时，可停止向炉内送入氨气，以空气取代之，才能取出模具，否则工件将变色，并降低渗氮质量，甚至有时会爆炸。

所述熔铸车间工艺为：

1）配料：配料所用的原铝锭、不明废料必须附有化学成分报告单方可使用；原材料必须无水、无严重污染、无其他金属合金如铁、铜等附着；所配用炉料必须准确称量，并要在配料工艺记录上如实记录；添加用镁锭必须使用小磅称量；配料计算时，应保证镁、硅比在规定的1：1.3-1.6范围内并控制杂质含量不超标，要充分考虑各元素的烧损量，按生产部的配料单称重后下料；

2）投料：投料前炉膛应清理干净，达到预热温度700℃；先将小块料、回炉料如铸余铝、棒头棒尾、挤压压余、小部分挤压头尾料等均匀装于炉底，然后再投铝锭、铝硅中间合金，以保护熔炼炉炉底；