一种光伏组件安装用铝合金导轨的处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光伏组件的加工技术领域，特别是一种光伏组件安装用铝合金导轨的 处理工艺。
【背景技术】
[0002] 光伏组件(也叫太阳能电池板）是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电 系统中最重要的部分；其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负 载工作；但是，随着微型逆变器的使用，可以直接把光伏组件的电流源转化成为40V左右的 电压源，就可以驱动电器应用我们的生活当中；同时，光伏组件在不断创新，由于光伏组件 在业内来讲叫做中国制造，应该有中国创造，进而出现光伏组件的升级创新产品，如光伏陶 瓷瓦，光伏彩钢瓦，这类产品可以直接代替传统建材瓦片，还有了光伏组件的功能，一旦步 入通用市场，将对光伏组件和传统建材造成一定冲击。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种光伏组件安装用 铝合金导轨的处理工艺。
[0004] 为了解决以上技术问题，本发明提供一种光伏组件安装用铝合金导轨的处理工 艺，包括如下具体步骤： ① 在熔炼炉中将纯铝完全熔化，熔化温度为880°C-850 °C，并保温l-3h后炉温升 至 910°C_940°C，并加入适量的B、Mg、Mn、Cr、Si、Ni、Fe、Cu、V、Mo、Ti、Nb，得到合金液， 合金液中按质量百分比计包括：B:0. 54-0. 56%，Mg:0. 13-0. 15%，Mn:0. 074-0. 076%，Cr: 0? 102-0. 104%，Si:0? 21-0. 23%，Ni:0? 075-0. 077%，Fe:0? 68-0. 72%，Cu:4. 15-4. 25%，V: 0? 036-0. 040%，Mo:0? 042-0. 044%，Ti:0? 087-0. 089%，Nb:0? 013-0. 015%，其余为A1 及总量 〈〇? 3%的杂质； ② 在910°C-940°C下向合金液中加入稀土元素，稀土元素的总重量为上述合金液的 0. 20-0. 25%，待炉料全部融化后进行充分搅拌并在910°C_940°C下保温l_3h;将上述合金 液体自然冷却至合金液体温度850°C-880°C，并在850°C-880°C下加入精炼剂精炼除渣 5min_10min; 将合金液体温度降至745-750°C并保温20min-30min，将炉温降至1130-1140°C，加入 精炼剂，用氩气进行除气精炼5min-10min，制得错合金预制锭； 稀土稀土元素中，按重量百分比包含以下组分：Gd:15-18%，Pr:3-5%，Dy:7-9%，Ac: 12. 5-12. 8%，Nd: 15-20%，Sm: 11-13%，余量为Er; ③ 将上述铝合金预制锭熔化后，经过中间包、导流管，通过气体雾化喷嘴喷射出雾化气 体对经导流管流出的铝合金液进行喷射成形，沉积到接收盘上进行浇铸，雾化气体选择为 氮气，压力0. 5-1.OMPa，合金熔体温度750°C_900°C，中间包、导流管的温度750°C_900°C， 接收盘采用机构控制系统保证与气体雾化喷嘴的距离为400-600mm，通过热挤压变形提高 喷射铝合金致密度，浇铸后空冷至室温； ④ 将冷却后的铝合金导轨毛坯进行打磨，去除表面的毛刺，然后对毛坯进行渗氮处 理，将毛坯送至密闭容器中并通入氮气，先将加热至300-340°C保持l_2h，然后加热至 480-520°C保温5-7h，最后加热至580-600°C保温l_3h，然后炉冷至180-200°C再空冷至室 温； ⑤ 对渗氮处理后的槽式电缆桥架用支吊架毛坯依次进行退火、淬火、回火处理，具体 为： a退火：将毛坯炉热至800-850°C并保温l_3h后停炉，并炉冷却至350-420°C，随后打 开炉门继续缓冷至180-230°C出炉空冷至室温； b淬火：将步骤a中退火后的毛坯缓慢炉热至450-520°C并保温50-60min，再次炉热至 550-600°C后用水喷淋毛还快速降温； c回火：将经淬火后的毛坯在室温下再次入炉并炉热至250-280 °C后保温1-1. 5h后采用水冷与空冷结合冷却至室温，先采用水冷以3-5°C/s的冷却速率将毛还水冷至 180-200°C，然后空冷至150-175°C，再采用水冷以1_2°C/s的冷却速率将毛坯水冷至 100-12(TC，最后空冷至室温，完成光伏组件安装用铝合金导轨的处理工艺。
[0005] 技术效果：本发明工艺中，错合金原材料中加入了Cr、Ni、Mo、Nb、Cr等微量元 素，使得熔融状态下的铝合金液具有良好流动性，可以填充狭槽窄缝部分；且熔点较低，加 工时操作安全性较高；导热性能好，熔融铝的热量能快速向铸模传递，铸造周期较短；熔体 中的氢气和其他有害气体可通过处理得到有效的控制；铝合金铸造时，没有热脆开裂和撕 裂的倾向；化学稳定性好，抗蚀性能强；不易产生表面缺陷，铸件表面有良好的表面光洁度 和光泽，而且易于进行表面处理，加工性能好。
[0006] 本发明进一步限定的技术方案是： 进一步的，前述的光伏组件安装用铝合金导轨的处理工艺，包括如下具体步骤： ① 在熔炼炉中将纯铝完全熔化，熔化温度为860°C，并保温2h后炉温升至920°C，并 加入适量的B、Mg、Mn、Cr、Si、Ni、Fe、Cu、V、Mo、Ti、Nb，得到合金液，合金液中按质量百 分比计包括：B:0? 54-0. 56%，Mg:0? 13-0. 15%，Mn:0? 074-0. 076%，Cr:0? 102-0. 104%，Si: 0? 21-0. 23%，Ni:0? 075-0. 077%，Fe:0? 68-0. 72%，Cu:4. 15-4. 25%，V:0? 036-0. 040%，Mo: 0? 042-0. 044%，Ti:0? 087-0. 089%，Nb:0? 013-0. 015%，其余为A1 及总量〈0? 3% 的杂质； ② 在920°C下向合金液中加入稀土元素，稀土元素的总重量为上述合金液的0. 20%，待 炉料全部融化后进行充分搅拌并在920°C下保温2h;将上述合金液体自然冷却至合金液体 温度860°C，并在860°C下加入精炼剂精炼除渣8min; 将合金液体温度降至750°C并保温25min，将炉温降至1135°C，加入精炼剂，用氩气进 行除气精炼6min，制得错合金预制锭； 稀土稀土元素中，按重量百分比包含以下组分：Gd:16%，Pr:4%，Dy:8%，Ac:12. 5%，Nd: 16%，Sm:11%，余量为Er; ③ 将上述铝合金预制锭熔化后，经过中间包、导流管，通过气体雾化喷嘴喷射出雾化气 体对经导流管流出的铝合金液进行喷射成形，沉积到接收盘上进行浇铸，雾化气体选择为 氮气，压力0. 8MPa，合金熔体温度850°C，中间包、导流管的温度850°C，接收盘采用机构控 制系统保证与气体雾化喷嘴的距离为550mm，通过热挤压变形提高喷射铝合金致密度，浇铸 后空冷至室温； ④ 将冷却后的铝合金导轨毛坯进行打磨，去除表面的毛刺，然后对毛坯进行渗氮处理， 将毛坯送至密闭容器中并通入氮气，先将加热至320°C保持2h，然后加热至495°C保温6h， 最后加热至595°C保温l_3h，然后炉冷至195°C再空冷至室温； ⑤ 对渗氮处理后的槽式电缆桥架用支吊架毛坯依次进行退火、淬火、回火处理，具体 为： a退火：将毛坯炉热至825°C并保温2h后停炉，并炉冷却至360°C，随后打开炉门继续 缓冷至195°C出炉空冷至室温； b淬火：将步骤a中退火后的毛坯缓慢炉热至465°C并保温55min，再次炉热至565°C后 用水喷淋毛坯快速降温； c回火：将经淬火后的毛坯在室温下再次入炉并炉热至265°C后保温1. 5h后采用水冷 与空冷结合冷却至室温，先采用水冷以3-5°C/s的冷却速率将毛坯水冷至195°C，然后空冷 至165°C，再采用水冷以2°C/s的冷却速率将毛坯水冷至115°C，最后空冷至室温，完成光伏 组件安装用铝合金导轨的处理工艺。
【具体实施方式】[0007] 实施例1 本实施例提供的一种光伏组件安装用铝合金导轨的处理工艺，包括如下具体步骤： ① 在熔炼炉中将纯铝完全熔化，熔化温度为880°C，并保温lh后炉温升至940°C，并 加入适量的B、Mg、Mn、Cr、Si、Ni、Fe、Cu、V、Mo、Ti、Nb，得到合金液，合金液中按质量百 分比计包括：B:0? 54-0. 56%，Mg:0? 13-0. 15%，Mn:0? 074-0. 076%，Cr:0? 102-0. 104%，Si: 0? 21-0. 23%，Ni:0? 075-0. 077%，Fe:0? 68-0. 72%，Cu:4. 15-4. 25%，V:0? 036-0. 040%，Mo: 0? 042-0. 044%，Ti:0? 087-0. 089%，Nb:0? 013-0. 015%，其余为A1 及总量〈0? 3% 的杂质； ② 在940°C下向合金液中加入稀土元素，稀土元素的总重量为上述合金液的0. 25%，待 炉料全部融化后进行充分搅拌并在940°C下保温lh;将上述合金液体自然冷却至合金液体 温度850°C，并在850°C下加入精炼剂精炼除渣9min; 将合金液体温度降至745°C并保温25min，将炉温降至1130°C，加入精炼剂，用氩气进 行除气精炼l〇min，制得错合金预制锭； 稀土稀土元素中，按重量百分比包含以下组分：Gd:15-18%，Pr:3-5%，Dy:7-9%，Ac: 12. 5-12. 8%，Nd: 15-20%，Sm: 11-13%，余量为Er; ③ 将上述铝合金预制锭熔化后，经过中间包、导流管，通过气体雾化喷嘴喷射出雾化气 体对经导流管流出的铝合金液进行喷射成形，沉积到接收盘上进行浇铸，雾化气体选择为 氮气，压力0. 5MPa，合金熔体温度900°C，中间包、导流管的温度750°C，接收盘采用机构控 制系统保证与气体雾化喷嘴的距离为600mm，通过热挤压变形提高喷射铝合金致密度，浇铸 后空冷至室温； ④ 将冷却后的铝合金导轨毛坯进行打磨，去除表面的毛刺，然后对毛坯进行渗氮处理， 将毛坯送至密闭容器中并通入氮气，先将加热至300°C保持2h，然后加热至480°C保温7h， 最后加热至580°C保温3h，然后炉冷至180°C再空冷至室温； ⑤对渗氮处理后的槽式电缆桥架用支吊架毛坯依次进行退火、淬火、回火处理，具体 为： a退火：将毛坯炉热至850°C并保温lh后停炉，并炉冷却至420°C，随后打开炉门继续 缓冷至180°C出炉空冷至室温； b淬火：将步骤a中退火后的毛坯缓慢炉热至520°C并保温50min，再次炉热至600°C后 用水喷淋毛坯快速降温； c回火：将经淬火后的毛坯在室温下再次入炉并炉热至250°C后保温1. 5h后采用水冷 与空冷结合冷却至室温，先采用水冷以3°C/s的冷却速率将毛坯水冷至200°C，然后空冷至 150°C，再采用水冷以2°C/s的冷却速率将毛坯水冷至100