鋁合金建筑型材檢驗(yàn)分析

馮泳燕

（廣東省建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司 廣東廣州 510000）

1 引言

鋁合金材料被廣泛地應(yīng)用到門(mén)窗，幕墻的建設(shè)中，具有堅(jiān)固，輕便，實(shí)用等特點(diǎn)，但是由于我國(guó)目前鋁合金市場(chǎng)建設(shè)尚未完善，鋁合金建材的質(zhì)量參差不齊，甚至假冒偽劣產(chǎn)品屢屢出現(xiàn)，這都為建筑的性能和質(zhì)量帶來(lái)了隱患，甚至?xí)绊懭藗兊纳踩Ｒ虼嗽谫?gòu)進(jìn)或者實(shí)用鋁合金建材之前，必須要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格科學(xué)的檢驗(yàn)，才能為后續(xù)的建筑工作提供質(zhì)量保障。

鋁合金型材種類(lèi)主要有：基材、陽(yáng)極氧化型材、電泳涂漆型材、粉末噴涂型材、氟碳漆噴涂型材、隔熱型材等6種，材料性能、用途各不相同。

2 鋁合金型材檢驗(yàn)?zāi)壳爸饕媾R的問(wèn)題

首要問(wèn)題是，我國(guó)目前還沒(méi)有建立專門(mén)針對(duì)鋁合金建材的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，因此建材的檢驗(yàn)技術(shù)始終得不到提高，鋁合金建材的質(zhì)量問(wèn)題也尚未得到足夠的重視。施工單位尚針對(duì)該項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行建設(shè)工作，導(dǎo)致無(wú)法增加檢測(cè)手段無(wú)法提高檢測(cè)質(zhì)量，檢測(cè)技術(shù)尚未完善，因此鋁合金建材的質(zhì)量也得不到相應(yīng)的保證；其次，由于鋁合金建材的專業(yè)系統(tǒng)尚未建立，因此從事鋁合金建材檢驗(yàn)的人員往往對(duì)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)并不精通，相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也比較少，往往不能高效準(zhǔn)確地完成檢驗(yàn)任務(wù)。

3 鋁合金建筑型材的質(zhì)量參數(shù)、合格要求及檢驗(yàn)方法

針對(duì)鋁合金建材的質(zhì)量問(wèn)題國(guó)標(biāo)GB/T5237中規(guī)定的質(zhì)量參數(shù)有十幾項(xiàng)，在實(shí)際的工程項(xiàng)目中，要結(jié)合具體情況對(duì)質(zhì)量參賽進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和改變，以下簡(jiǎn)要分析幾種常見(jiàn)參數(shù)的合格要求及檢驗(yàn)方法。

3.1 力學(xué)性能

建筑型材的重要質(zhì)量參數(shù)之一就是力學(xué)性能，力學(xué)性能的高低主要取決于熱處理效果及合金成分，出臺(tái)的新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)力學(xué)性能的要求有所提高。測(cè)定力學(xué)性能的方法主要有三種，即維氏硬度試驗(yàn)、和韋氏硬度試驗(yàn)以及拉伸試驗(yàn)，一般在實(shí)際檢驗(yàn)時(shí)采取其中一種方法檢驗(yàn)即可，仲裁時(shí)則要以拉伸試驗(yàn)的結(jié)果為準(zhǔn)。

拉伸試驗(yàn)需要在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，主要測(cè)量出準(zhǔn)確的抗拉強(qiáng)度（合格值為值為175N/mm2），伸長(zhǎng)率（合格值為值為6%）和規(guī)定非比例伸長(zhǎng)應(yīng)力（合格值為值為130N/mm2）。拉伸試驗(yàn)所需要的設(shè)備比較大，耗資也高，一般不作為質(zhì)量檢測(cè)手段，只有當(dāng)發(fā)生分歧或?qū)ψ罱K試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生懷疑時(shí)作為仲裁手段；維氏硬度試驗(yàn)需要在維氏硬度計(jì)上進(jìn)行，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格值應(yīng)為62HV。但是維氏硬度計(jì)也比較笨重，且操作繁瑣，過(guò)程冗長(zhǎng)，測(cè)量結(jié)果也不能立刻得出；目前在鋁合金建材檢驗(yàn)方面應(yīng)用比較廣泛的是韋氏硬度試驗(yàn)，因?yàn)轫f氏硬度計(jì)體積較小，操作簡(jiǎn)單且測(cè)量過(guò)程對(duì)建材無(wú)耗損，能立刻得到測(cè)量結(jié)果，可用于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)。

3.2 壁厚和尺寸偏差

除了力學(xué)性能外，鋁合金建材的使用強(qiáng)度還與它的壁厚有關(guān)。但是由于目前建材市場(chǎng)的規(guī)則，即按重量出售，按面積計(jì)價(jià)的經(jīng)營(yíng)模式，導(dǎo)致商家為了爭(zhēng)取更多的利潤(rùn)而出售薄型建材，從而為工程質(zhì)量留下安全隱患。我國(guó)在新出臺(tái)的建材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中明確確定：為保證鋁合金建材及相應(yīng)工程的安全性，鋁合金門(mén)窗受力桿建材料的壁厚應(yīng)在1.2mm以上，鋁合金門(mén)窗的受力桿件材料的壁厚應(yīng)在3.0mm以上。

在進(jìn)行建材檢驗(yàn)時(shí)，可用千分尺檢測(cè)材料的壁厚，也可采用相應(yīng)的測(cè)厚儀。注意尺寸偏差項(xiàng)目的具體要求，對(duì)圓角半徑、曲面間隙、扭擰度、端頭切斜度、角度、截面尺寸、彎曲度、平面間隙、長(zhǎng)度等偏差項(xiàng)目，一般檢驗(yàn)工作由項(xiàng)目質(zhì)檢人員以及供貨公司雙方同時(shí)完成，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收，對(duì)不合格的建材要立刻淘汰，并不再購(gòu)買(mǎi)。

3.3 氧化膜厚度

規(guī)定氧化膜厚度用微米（μm）表示。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的氧化膜厚度級(jí)別如表1。

表1 氧化膜厚度

平均膜厚是說(shuō)在型材面上測(cè)出的若干個(gè)局部膜厚的平均值，局部膜厚指在型材裝飾面上某塊面積不大于1cm2的考察面內(nèi)所測(cè)得的膜厚平均值。國(guó)標(biāo)GB5237中明確規(guī)定，當(dāng)建筑合同上未明確注明鋁合金建筑型才的膜厚級(jí)別時(shí)，應(yīng)以門(mén)窗材料符合AA10級(jí)，幕墻材料符合AA15級(jí)為準(zhǔn)。測(cè)量氧化膜厚度的方法主要有渦流法和橫截面顯微法，檢驗(yàn)鋁合金型材一般需要用到前者。渦流法需要用到渦流測(cè)厚儀，這種儀器體積小，方便攜帶，帶有微電腦，能夠自主進(jìn)行校正和統(tǒng)計(jì)，具有方便，快速，無(wú)耗損等優(yōu)點(diǎn)，且隨著電子技術(shù)的發(fā)展渦流法也在不斷得到完善，適用于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋁合金材料進(jìn)行檢測(cè)，也可用于質(zhì)量監(jiān)督和生產(chǎn)檢驗(yàn)等方面；而橫截面顯微法則需要用到金相顯微鏡，檢驗(yàn)時(shí)需要先對(duì)待檢材料進(jìn)行取樣，然后在顯微鏡下進(jìn)行安裝試樣，最后用測(cè)微計(jì)直接測(cè)出膜厚，該方法的優(yōu)點(diǎn)是直接測(cè)量，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可靠性強(qiáng)，缺點(diǎn)是制備試樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力，操作難度較大且容易耗費(fèi)建材，因此一般用于仲裁。

涂層厚度，粉末噴涂對(duì)涂層厚度的要求按GB5237.4執(zhí)行，為≥40μm，氟碳漆粉土按照GB5237.5執(zhí)行。技術(shù)要求見(jiàn)表2。

表2

3.4 封孔質(zhì)量

關(guān)于鋁合金建筑型材的封孔質(zhì)量，我國(guó)有國(guó)標(biāo)GB/T14952.2、GB8753、GB/T14952.1和GB/T11110四份文件分別規(guī)定了四種氧化膜的封孔質(zhì)量的試驗(yàn)方法。但目前在建筑型材檢驗(yàn)中應(yīng)用較為廣泛的是GB/T14952.2中的磷鉻酸法。磷鉻酸法是一種化學(xué)試驗(yàn)方法，該方法需要將一定面積的待測(cè)建材放到磷鉻酸溶液中，待達(dá)到規(guī)定時(shí)間后將試樣取出，干燥，然后進(jìn)行稱量，得出其試驗(yàn)前后的質(zhì)量差。當(dāng)重量損失小于30mg/dm2時(shí)，表明該建材封孔質(zhì)量合格。這種檢驗(yàn)方法的科學(xué)依據(jù)是封孔良好的氧化膜經(jīng)酸腐蝕所損失的質(zhì)量很少。該方法準(zhǔn)確可靠，操作簡(jiǎn)便，每批鋁合金建材都應(yīng)該按此法進(jìn)行封孔質(zhì)量檢測(cè)。

3.5 耐磨性

作為人們?nèi)粘Ｉ罱?jīng)常需要進(jìn)行反復(fù)推拉，撞擊操作的鋁合金建材，耐磨性也是需要進(jìn)行檢驗(yàn)的重要參數(shù)之一，在實(shí)際中經(jīng)常用到的檢測(cè)鋁合金氧化膜耐磨性的試驗(yàn)方法主要有噴砂法、落砂法以及平面磨耗法，按照我國(guó)新出的標(biāo)準(zhǔn)，需要采用相對(duì)簡(jiǎn)單的落砂法。具體操作是，將待測(cè)建材試樣按規(guī)定角度進(jìn)行放置后，讓規(guī)定數(shù)量的磨耗砂粒從規(guī)定高度落下撞擊到待測(cè)建材上，以單位膜厚的膜層被磨穿所用到的砂粒重量作為檢測(cè)耐磨性的依據(jù)，磨耗系數(shù)在300g/μm以下的為合格。

3.6 外觀質(zhì)量

鋁合金建材的表面應(yīng)當(dāng)清潔光滑，不允許出現(xiàn)腐蝕、起皮、裂紋以及氣泡等明顯缺陷。允許出現(xiàn)輕微的擦痕，壓坑等不可避免的瑕疵，但瑕疵深度非裝飾面上不允許超過(guò)0.07mm，裝飾面上以及模具造成的縱向擠壓痕深度不允許超過(guò)0.03mm。鋁合金建材的外觀質(zhì)量需要在散射光下進(jìn)行目視檢查，要求檢驗(yàn)人員擁有正常視力。

4 關(guān)于鋁合金建筑型材檢驗(yàn)的幾點(diǎn)建議

4.1 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5237.1-2008鋁合金建筑型材第1部分：基材，GB 5237.2-2008鋁合金建筑型材第2部分：陽(yáng)極氧化型材，GB5237.3-2008鋁合金建筑型材第3部分：電泳涂漆型材，GB5237.4-2008鋁合金建筑型材第4部分：粉末噴涂型材，GB5237.5-2008鋁合金建筑型材第5部分：氟碳漆噴涂型材，GB5237.6-2012鋁合金建筑型材第6部分：隔熱型材。即將于2018年5月、7月到期。被新標(biāo)準(zhǔn)GB/T5237.1-2017～GB/T5237.6-2017代替更新。我們建筑工作者應(yīng)該嚴(yán)格按照該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋁合金建材進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè)，對(duì)企業(yè)也應(yīng)該加大新標(biāo)準(zhǔn)的宣傳力度，增強(qiáng)企業(yè)的質(zhì)量意識(shí)，對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，為我省鋁型才行業(yè)的健康發(fā)展注入新的活力。

4.2 增強(qiáng)檢驗(yàn)人員的專業(yè)培訓(xùn)和創(chuàng)新技能

鋁型材企業(yè)應(yīng)該不斷深化自身改革創(chuàng)新的力度，以提高質(zhì)量為基本目標(biāo)，不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，減少劣質(zhì)產(chǎn)品的產(chǎn)生，同時(shí)施工單位也要不斷對(duì)鋁型材檢測(cè)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，使其熟練掌握檢驗(yàn)技能，能夠科學(xué)準(zhǔn)確地評(píng)估建材的質(zhì)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)論是生產(chǎn)，建筑還是監(jiān)督環(huán)節(jié)，都需要對(duì)鋁合金建材的質(zhì)量進(jìn)行不斷地檢驗(yàn)，只有從根本上解決了建筑型材的質(zhì)量問(wèn)題，才能保證整個(gè)建筑工程的安全性。對(duì)鋁合金建材質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，是我們的責(zé)任，也是我們的義務(wù)，做好建材的質(zhì)量監(jiān)督和檢測(cè)，不僅能減少社會(huì)的安全隱患，也能幫助我們建立良好的市場(chǎng)秩序，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的和諧發(fā)展。

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