專利名稱：鋁合金燈飾材料及利用該材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁合金燈飾生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前在燈飾行業(yè)的市面上正流行一種叫LED的節(jié)能燈。這種燈的特點是光效高，耗電少，壽命長，易控制，免維修，安全環(huán)保。而這種節(jié)能燈的燈具材質(zhì)也日益趨向于采用鋁合金材質(zhì)。這種材質(zhì)的特點是在經(jīng)過車床加工后表面具有非常高的金屬光澤，同時又可以通過氧化后染上各種鮮艷顏色，使得材料表面具有賞心悅目的裝飾效果，因而大受客戶的歡迎。做為LED燈具材料的鋁合金圓管是通過擠壓的加工方式成型的。一般的鋁合金擠壓 廠都能生產(chǎn)這種圓管。它的基本要求是1、在用高速車床車光的過程中材料不發(fā)軟，不粘附在刀具上，即行業(yè)中所說的“爽刀”；2、表面若為高光要求，則表面不能出現(xiàn)金屬晶粒，即行業(yè)中所說的“霧狀”；3、加工后無焊合線，這個要求可以通過修正模具保證。這種園管的壁厚較厚，一般超過5 mm。如果用普通的6063鋁合金擠壓，經(jīng)過特殊控制，材料的韋氏硬度可達10度以上。這樣的材料在車床車削過程中也不與刀具粘附，但由于工藝控制較嚴，材料在車削后的高光表面往往出現(xiàn)“霧狀”，影響裝飾效果，嚴重時導致材料報廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種生產(chǎn)的難度系數(shù)大大降低，更易于操作的鋁合金燈飾材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種利用鋁合金燈飾材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法。本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的一種鋁合金燈飾材料，其特征在于，它的元素成分(按重量比算)如下Si : O. 50%-0. 54%、 Fe: O. 25%-0. 30%、Mg:O. 50%-0. 55%、Cu:O. 07%-0. 10%、Mn: O. 50%-0. 60%、Cr:O. 02%-0. 04%、Zn:彡 O. 05%、Ti:
O.02%-0. 04%,余量為 Al。作為上述方案的進一步說明，它的元素成分(按重量比算)包括Si:0. 52-0. 54%、Fe: O.27%-0. 30%、Mg:O.51-0. 54%、Cu: O.08%-0. 10%、Mn: O.55-0. 57%、Cr:0.02-0. 035%、Zn:彡 O. 04%、Ti: O. 02-0. 035%，余量為 Al。它的元素成分(按重量比算)優(yōu)選Si:0· 50%-0. 54%、Fe:O. 25%_0· 30%、Mg:O.50%-0. 55%、Cu:O. 07%-0. 10%、Mn: O. 50%-0. 60%、Cr:O. 02%-0. 04%、Zn:彡 O. 05%、Ti:
O.02%-0. 04%,余量為 Al。一種利用鋁合金燈飾材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法，其特征在于，它包括如下步驟
a、將鋁合金棒放入壓機中擠壓成圓管，擠壓溫度為500°C以上；
b、淬火，時效溫度180-200°C保溫6小時。所述淬火方式采用風冷、水冷均可，用普通的6063合金需要嚴格控制鋁棒的加熱溫度范圍，5 mm厚合金的淬火方式必須用水冷，工藝復雜且不能完全保證質(zhì)量；而用本發(fā)明的鋁合金化燈飾材料做成的鋁棒擠壓圓管，風冷、水冷均可。本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是
I、本發(fā)明材料硬度好，不粘刀，表面光澤優(yōu)良，“霧狀”缺陷完全消失，困擾行業(yè)已久的質(zhì)量問題得到了徹底解決。2、經(jīng)過改進后的合金在擠壓時，工藝十分寬松，圓管硬度可以達到10度以上。這種圓管在車削后表面不出現(xiàn)任何“霧狀”。相比使用普通的6063合金而言，生產(chǎn)的難度系數(shù)大大降低，更易于操作；淬火方式采用風冷、水冷均可，溫度條件也沒有嚴格的限制，生產(chǎn)起來十分順利；而且由于在普通6063合金中作為雜質(zhì)控制的元素在改進合金中含量放大，使 得鋁合金邊角廢料的使用量加大也為公司節(jié)約不少成本。


圖I為現(xiàn)有的招合金晶粒放大不意 圖2為本發(fā)明的鋁合金晶粒放大示意圖。
具體實施例方式結(jié)合圖I和圖2，我們發(fā)現(xiàn)普通的6063鋁合金材料在車削后的高光表面往往出現(xiàn)的“霧狀”的成因是鋁合金材料在擠壓的過程中由于溫度控制不當，而鋁合金的金屬晶粒在擠壓過程中又必然存在被破碎后再結(jié)晶即二次結(jié)晶的過程，如果在這個過程中金屬溫度太高且不能及時冷卻到250°C以下，就會造成金屬晶粒進一步長大。當圓管被高速車床車削成高光表面時，通過強光的照射，粗大的金屬晶粒便會顯露出來成“霧狀”。在高倍的金相顯微鏡觀察下，我們發(fā)現(xiàn)這種合金的晶粒與合格合金晶粒相比顯得更粗大且晶界模糊，有較多偏析物存在。在中低光澤度要求下較難發(fā)現(xiàn)，但是LED燈具的光澤度要求非常高，往往要達到高光鏡面程度。這時晶粒粗大的缺陷便顯露出來。外觀看去，就像一層薄霧籠于金屬表面。因此要解決好這個問題，關(guān)鍵在于如何避免晶粒粗大。通過研究，我們發(fā)現(xiàn)改變普通6063鋁合金的合金元素含量可以在保證材料“爽刀”的同時消除“霧狀”缺陷。本發(fā)明提出一種新型的鋁合金燈飾材料，它的元素成分(按重量比算)如下Si:O. 52%、Fe:O. 27%、Mg:O. 53%、Cu:O. 08%、Mn: O. 55%、Cr:O. 03%、Zn:O. 04%、Ti: O.03%，余量為Al。Mn元素和Cr元素都具有細化晶粒并在擠壓過程中抑制再結(jié)晶的作用。這兩個元素在合金中起到關(guān)鍵性的作用。主要原因是它們使鋁合金晶粒在經(jīng)過模具后產(chǎn)生破碎而發(fā)生再次結(jié)晶所需的溫度大大提高。實驗表明Mn和Cr元素含量太低對抑制晶粒粗大根本就不起作用，而太高又會造成擠壓困難，材料硬度不夠且如果Cr元素含量太高會使材料在氧化后顏色發(fā)黃。經(jīng)過反復實驗最終確定Mn: O. 55%，Cr:O. 03%。一種利用鋁合金燈飾材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法，它包括如下步驟
a、將鋁合金棒放入壓機中擠壓成圓管，擠壓溫度為500°C以上；
b、淬火，時效溫度180-200°C保溫6小時。所述淬火方式采用風冷、水冷均可，用普通的6063合金需要嚴格控制鋁棒的加熱溫度范圍，5mm厚合金的淬火方式必須用水冷，工藝復雜且不能完全保證質(zhì)量；而用本發(fā)明的鋁合金化燈飾材料做成的鋁棒擠壓圓管，風冷、水冷均可。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明 的保護范圍。
權(quán)利要求
1.ー種鋁合金燈飾材料，其特征在于，它的元素成分(按重量比算)如下Si :0. 50%-0. 54%、 Fe:O. 25%-0. 30%、Mg:O. 50%-0. 55%、Cu:O. 07%-0. 10%、Mn:O.50%-0. 60%、Cr:O. 02%_0· 04%、Zn:≤O. 05%、Ti : O. 02%_0· 04%,余量為 Al。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁合金燈飾材料，其特征在于，它的元素成分(按重量比算)包括Si : O. 52-0. 54%、Fe: O. 27%-0. 30%、Mg: O. 51-0. 54%、Cu: O. 08%-0. 10%、Mn:O.55-0. 57%、Cr:O. 02-0. 035%、Zn:≤O. 04%、Ti : O. 02-0. 035%,余量為 Al。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁合金燈飾材料，其特征在于，它的元素成分(按重量比算)優(yōu)選Si :O. 50%-0. 54%、 Fe:O. 25%_0· 30%、Mg:O. 50%-0. 55%、Cu:O. 07%_0· 10%、Mn:O.50%-0. 60%、Cr:O. 02%_0· 04%、Zn:≤O. 05%、Ti : O. 02%_0· 04%,余量為 Al。
4.ー種利用鋁合金燈飾材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法，其特征在于，它包括如下步驟 a、將鋁合金棒放入壓機中擠壓成圓管，擠壓溫度為500°C以上； b、淬火，時效溫度180-200°C保溫6小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用鋁合金燈飾材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法，其特征在干，所述淬火方式采用風冷或水冷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金燈飾材料及利用該材料生產(chǎn)鋁合金圓管的方法，其特征在于，它的元素成分(按重量比算)如下Si0.50%-0.54%、 Fe0.25%-0.30%、Mg0.50%-0.55%、Cu0.07%-0.10%、Mn0.50%-0.60%、Cr0.02%-0.04%、Zn≤0.05%、Ti0.02%-0.04%，余量為Al。本發(fā)明材料硬度好，不粘刀，表面光澤優(yōu)良，具有良好的推廣價值。
文檔編號C22F1/043GK102816957SQ20121029418
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月18日
發(fā)明者范先才, 袁學中, 楊云生 申請人:佛山金蘭鋁廠有限公司