1.本发明属于铝材加工技术领域，具体为一种铝材表面加工处理方法及铝材成型工艺。
背景技术：
2.铝材由铝和其它合金元素制造的制品。通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成。主要金属元素是铝，在加上一些合金元素，提高铝材的性能。
3.但是常见的铝材在生产时，硬度不够，或者生产出的成品内部微孔较多，就使得铝材的使用寿命较短。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种铝材表面加工处理方法及铝材成型工艺。
5.本发明采用的技术方案如下：一种铝材表面加工处理方法及铝材成型工艺，包括铝材成型工艺的方法和铝材表面加工处理方法，所述铝材成型工艺的方法包括以下步骤：
6.s1:先取来加热熔炼机器和铸造成型时需要的铝锭，开始进行铝棒铸造：将取来的铝锭加热熔化，按照铝锭的质量加入0.01％的钛元素和0.005％的锆元素，得到初始原材料；
7.s2:对步骤s1中的加热融化后的由铸造机铸造成一根根直径不同的圆棒；
8.s3:铝型材挤压：铝棒先加热到一定的温度，达到铝液化的临界点，然后切割、热剪，送挤压机挤压，通过模具挤压出想要的截面形状；然后对铝材进行淬火；
9.s4:猝火结束之后开始进行型材挤出后的加工处理，使用牵引机将型材引出，达到所需长度由热切锯锯断，由移动冷床将型材移至校直机校直，之后开始准备进行铝材的表面加工处理。
10.在一优选的实施方式中，所述铝材表面加工处理方法包括以下步骤:
11.s1:在处理之前用化学和物理的方法对铝材表面进行必要的清洗，使用热氢氧化钠溶液对铝材的表面进行清洗处理，之后再将铝材浸泡在300
‑
400g/l硝酸(1420kg/立方米)溶液中；
12.s2:将步骤s1中的铝材加入到草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐的溶液中，溶液中盐类金属的氢氧化物进入氧化膜孔隙中，从而使铝材的表面显示出与不透明而致密的搪瓷或具有特殊光泽；
13.s3:将步骤s2中经阳极氧化、用清水洗净的铝材，浸入规定温度染液中浸泡，染色的时间依颜色深浅而定、染浴量可控制在与制品体积之比10：1；
14.s4:取来浓度为5
‑
5.8醋酸镍醋酸钴硼酸溶液，将铝材放置进入溶液中进行封孔，此时铝材在溶液中既发生氧化膜的水化反应，又存在着盐类水解生成氢氧化物，或是金属
离子与染料分子反应生成新的金属络合物在膜孔隙中沉淀析出的过程，它们共同作用使孔隙封闭；
15.s5:步骤s4中，反应结束之后，取出铝材，将铝材的表面冲洗干净，静置20min之后等到铝材的表面水分晾干即可完成整项制备过程。
16.在一优选的实施方式中，所述步骤s1中，0.01％的钛元素和0.005％的锆元素也可以用0.01％的铍元素和0.005％的锶元素来进行代替。
17.在一优选的实施方式中，所述步骤s2中，铝棒铸造结束之后，需要对铝棒进行加热保温，防止铝棒的温度过低。
18.在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，淬火的方式有风冷和水冷。
19.在一优选的实施方式中，所述步骤s4中，校直后用定尺锯切割，校直后把材料放入时效炉加热到一定温度，并保温2
‑
3小时，能显著提高铝型材的机械性能。
20.在一优选的实施方式中，所述步骤s1中，在室温下浸洗，浸洗时间随金属组成的不同而有差异，一般浸洗时间3
‑
5分钟。锆盐或钍盐溶液中阳极氧化。
21.在一优选的实施方式中，所述步骤s2中，草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐也可以用锆盐或钍盐溶液进行代替。
22.在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，用于染色的染料纯度越高越好，凡掺有大量填充剂的染料染铝效果差。批量染色要注意头续缸染液浓度变化，正确补充以确保颜色深浅一致。
23.在一优选的实施方式中，所述步骤s4中，在封孔过程中，镍盐被膜吸引水解生成氢氧化物，由于镍的氢氧化物量少，几乎无色，所以不影响膜的本色，特别适用于着色膜的封孔。
24.在一优选的实施方式中，所述步骤s5中，如果天气较为潮湿，此时可以改用热吹风机对铝材的表面进行干燥处理。
25.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
26.1、本发明中，铝材的原料内部加入了微量元素，它们在铝材的制备过程中能形成难熔化合物，在合金结晶时作为非自发晶核，起细化晶粒作用，提高合金的强度和塑性。
27.2、本发明中，为了提高铝件质量和染着色牢固，着色后必须将氧化膜层的微细孔隙予以封闭，经过封闭处理后表面变的均匀无孔，形成致密的氧化膜。染料沉积在氧化膜内再也擦不掉，且经封闭后的氧化膜不再具有吸附性，可避免吸附有害物质而被污染或早期腐蚀，从而提高了阳极氧化膜的防污染、抗蚀等性能。
具体实施方式
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.实施例一：
30.一种铝材表面加工处理方法及铝材成型工艺，包括铝材成型工艺的方法和铝材表面加工处理方法，所述铝材成型工艺的方法包括以下步骤：
31.s1:先取来加热熔炼机器和铸造成型时需要的铝锭，开始进行铝棒铸造：将取来的铝锭加热熔化，按照铝锭的质量加入0.01％的钛元素和0.005％的锆元素，得到初始原材料；
32.s2:对步骤s1中的加热融化后的由铸造机铸造成一根根直径不同的圆棒；所述步骤s2中，铝棒铸造结束之后，需要对铝棒进行加热保温，防止铝棒的温度过低；
33.s3:铝型材挤压：铝棒先加热到一定的温度，达到铝液化的临界点，然后切割、热剪，送挤压机挤压，通过模具挤压出想要的截面形状；然后对铝材进行淬火；所述步骤s3中，淬火的方式有风冷和水冷；
34.s4:猝火结束之后开始进行型材挤出后的加工处理，使用牵引机将型材引出，达到所需长度由热切锯锯断，由移动冷床将型材移至校直机校直，之后开始准备进行铝材的表面加工处理；所述步骤s4中，校直后用定尺锯切割，校直后把材料放入时效炉加热到一定温度，并保温2
‑
3小时，能显著提高铝型材的机械性能；铝材的原料内部加入了微量元素，它们在铝材的制备过程中能形成难熔化合物，在合金结晶时作为非自发晶核，起细化晶粒作用，提高合金的强度和塑性。
35.所述铝材表面加工处理方法包括以下步骤:
36.s1:在处理之前用化学和物理的方法对铝材表面进行必要的清洗，使用热氢氧化钠溶液对铝材的表面进行清洗处理，之后再将铝材浸泡在300
‑
400g/l硝酸(1420kg/立方米)溶液中；所述步骤s1中，在室温下浸洗，浸洗时间随金属组成的不同而有差异，一般浸洗时间3
‑
5分钟。锆盐或钍盐溶液中阳极氧化；
37.s2:将步骤s1中的铝材加入到草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐的溶液中，溶液中盐类金属的氢氧化物进入氧化膜孔隙中，从而使铝材的表面显示出与不透明而致密的搪瓷或具有特殊光泽；所述步骤s2中，草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐也可以用锆盐或钍盐溶液进行代替；
38.s3:将步骤s2中经阳极氧化、用清水洗净的铝材，浸入规定温度染液中浸泡，染色的时间依颜色深浅而定、染浴量可控制在与制品体积之比10：1；所述步骤s3中，用于染色的染料纯度越高越好，凡掺有大量填充剂的染料染铝效果差。批量染色要注意头续缸染液浓度变化，正确补充以确保颜色深浅一致；
39.s4:取来浓度为5
‑
5.8醋酸镍醋酸钴硼酸溶液，将铝材放置进入溶液中进行封孔，此时铝材在溶液中既发生氧化膜的水化反应，又存在着盐类水解生成氢氧化物，或是金属离子与染料分子反应生成新的金属络合物在膜孔隙中沉淀析出的过程，它们共同作用使孔隙封闭；所述步骤s4中，在封孔过程中，镍盐被膜吸引水解生成氢氧化物，由于镍的氢氧化物量少，几乎无色，所以不影响膜的本色，特别适用于着色膜的封孔；
40.s5:步骤s4中，反应结束之后，取出铝材，将铝材的表面冲洗干净，静置20min之后等到铝材的表面水分晾干即可完成整项制备过程；所述步骤s5中，如果天气较为潮湿，此时可以改用热吹风机对铝材的表面进行干燥处理；为了提高铝件质量和染着色牢固，着色后必须将氧化膜层的微细孔隙予以封闭，经过封闭处理后表面变的均匀无孔，形成致密的氧化膜。染料沉积在氧化膜内再也擦不掉，且经封闭后的氧化膜不再具有吸附性，可避免吸附有害物质而被污染或早期腐蚀，从而提高了阳极氧化膜的防污染、抗蚀等性能。
41.实施例二：
42.一种铝材表面加工处理方法及铝材成型工艺，包括铝材成型工艺的方法和铝材表面加工处理方法，所述铝材成型工艺的方法包括以下步骤：
43.s1:先取来加热熔炼机器和铸造成型时需要的铝锭，开始进行铝棒铸造：将取来的铝锭加热熔化，按照铝锭的质量加入0.01％的铍元素和0.005％的锶元素，得到初始原材料；
44.s2:对步骤s1中的加热融化后的由铸造机铸造成一根根直径不同的圆棒；所述步骤s2中，铝棒铸造结束之后，需要对铝棒进行加热保温，防止铝棒的温度过低；
45.s3:铝型材挤压：铝棒先加热到一定的温度，达到铝液化的临界点，然后切割、热剪，送挤压机挤压，通过模具挤压出想要的截面形状；然后对铝材进行淬火；所述步骤s3中，淬火的方式有风冷和水冷；
46.s4:猝火结束之后开始进行型材挤出后的加工处理，使用牵引机将型材引出，达到所需长度由热切锯锯断，由移动冷床将型材移至校直机校直，之后开始准备进行铝材的表面加工处理；所述步骤s4中，校直后用定尺锯切割，校直后把材料放入时效炉加热到一定温度，并保温2
‑
3小时，能显著提高铝型材的机械性能；铝材的原料内部加入了微量元素，它们在铝材的制备过程中能形成难熔化合物，在合金结晶时作为非自发晶核，起细化晶粒作用，提高合金的强度和塑性。
47.所述铝材表面加工处理方法包括以下步骤:
48.s1:在处理之前用化学和物理的方法对铝材表面进行必要的清洗，使用热氢氧化钠溶液对铝材的表面进行清洗处理，之后再将铝材浸泡在300
‑
400g/l硝酸(1420kg/立方米)溶液中；所述步骤s1中，在室温下浸洗，浸洗时间随金属组成的不同而有差异，一般浸洗时间3
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5分钟。锆盐或钍盐溶液中阳极氧化；
49.s2:将步骤s1中的铝材加入到草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐的溶液中，溶液中盐类金属的氢氧化物进入氧化膜孔隙中，从而使铝材的表面显示出与不透明而致密的搪瓷或具有特殊光泽；所述步骤s2中，草酸、柠檬酸混合硼酸的钛盐也可以用锆盐或钍盐溶液进行代替；
50.s3:将步骤s2中经阳极氧化、用清水洗净的铝材，浸入规定温度染液中浸泡，染色的时间依颜色深浅而定、染浴量可控制在与制品体积之比10：1；所述步骤s3中，用于染色的染料纯度越高越好，凡掺有大量填充剂的染料染铝效果差。批量染色要注意头续缸染液浓度变化，正确补充以确保颜色深浅一致；
51.s4:取来浓度为5
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5.8醋酸镍醋酸钴硼酸溶液，将铝材放置进入溶液中进行封孔，此时铝材在溶液中既发生氧化膜的水化反应，又存在着盐类水解生成氢氧化物，或是金属离子与染料分子反应生成新的金属络合物在膜孔隙中沉淀析出的过程，它们共同作用使孔隙封闭；所述步骤s4中，在封孔过程中，镍盐被膜吸引水解生成氢氧化物，由于镍的氢氧化物量少，几乎无色，所以不影响膜的本色，特别适用于着色膜的封孔；
52.s5:步骤s4中，反应结束之后，取出铝材，将铝材的表面冲洗干净，静置20min之后等到铝材的表面水分晾干即可完成整项制备过程；所述步骤s5中，如果天气较为潮湿，此时可以改用热吹风机对铝材的表面进行干燥处理；为了提高铝件质量和染着色牢固，着色后必须将氧化膜层的微细孔隙予以封闭，经过封闭处理后表面变的均匀无孔，形成致密的氧化膜。染料沉积在氧化膜内再也擦不掉，且经封闭后的氧化膜不再具有吸附性，可避免吸附
有害物质而被污染或早期腐蚀，从而提高了阳极氧化膜的防污染、抗蚀等性能。
53.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
54.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。