[发明专利]一种稳频中强的铝型材生产工艺及铝型材的用途

说明书

本发明公开了一种稳频中强的铝型材生产工艺，包括以下步骤：(1)将铝合金棒通过挤压模具成型为铝型材，挤压模具的挤压出口温度控制在515‑525℃；(2)对成型的铝型材进行人工时效处理，得铝型材成品，其中，人工时效处理的时效温度185‑200℃、时效时间3.5h‑11.5h。相应的，本发明还公开了上述生产工艺制得的铝型材的应用。本发明的生产工艺中限定了挤压模具的出口温度，保证挤压成型的铝型材整体组织性能趋于一致，保证了整根铝型材的硬度值和音频的稳定性。通过限定人工时效的温度和时间进一步提高铝型材的硬度和音频，保证铝型材质量。本发明生产的铝型材制成钟琴的琴键，可提高钟琴的总体发音效果。

技术领域

本发明涉及铝型材制造技术领域，尤其涉及一种稳频中强的铝型材生产工艺及铝型材的用途。

背景技术

钟琴属于打击乐器，将金属琴键置于木箱上，以琴槌敲打琴键从而发出悦耳动听的旋律。琴槌的材质为塑料、玻璃、金属或木质的，琴键的材质主要为钢。随着铝合金应用领域的不断拓展，现已发展出铝合金材质的钟琴琴键。

琴键作为钟琴的关键发音构件，其质量决定着钟琴的总体发音效果。一般而言，相同尺寸的两个琴键间的音频差值越小，则琴键的稳定性越好，其质量越好。在国内关于控制铝合金琴键音频的相关技术研究与专利目前较少，也无针对性的标准。在实际生产应用中，一般要求铝合金琴键音频差值范围控制在±2Hz以内，具有较大难度。

现有技术中，生产铝型材的工艺大多关注于铝型材的强度、硬度，没有对如何稳定铝型材音频进行关注，有鉴于此，有必要提供一种能稳定铝型材音频的生产工艺。

发明内容

本发明的目的在于提出一种稳频中强的铝型材生产工艺，通过控制工艺参数获得音频稳定及硬度稳定的铝型材。

本发明的另一目的在于提出一种采用稳频中强的铝型材生产工艺制得的铝型材的用途，该铝型材用于制备钟琴的琴键，保证钟琴的整体发生效果。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种稳频中强的铝型材生产工艺，包括以下步骤：

(1)将铝合金棒通过挤压模具成型为铝型材，挤压模具的挤压出口温度控制在515-525℃；

(2)对成型的铝型材进行人工时效处理，得铝型材成品，其中，人工时效处理的时效温度185-200℃、时效时间3.5h-11.5h。

铝合金棒成型时，在正向挤压过程中，由于铸棒与挤压模具的相对运动造成的摩擦生热，在铸棒温度、挤压速度和挤压筒温度设定不变的前提下，会导致挤压出口温度逐步上升，使挤压型材的头中尾组织性能不同，影响了音频的稳定性。本发明的生产工艺中限定了挤压模具的出口温度，保证挤压成型的铝型材整体组织性能趋于一致，保证了整根铝型材的硬度值和音频的稳定性。对铝型材进行人工时效处理，对型材的组织性能产生显著影响，通过限定人工时效的温度和时间进一步提高铝型材的硬度和音频，保证铝型材质量。

进一步的，时效温度195，℃时效时间3.5h。通过进一步限定人工时效的温度和时间在保证铝型材较高硬度和音频的条件下，缩减时效时间，节约能源。

进一步的，在步骤(1)中，铝合金棒的温度控制在450℃-470℃。控制在该温度下的铝合金棒有合适的软化程度，防止撕裂现象，也提供了铝合金与挤压模具摩擦产生的热量导入铝合金棒的空间。

进一步的，在步骤(1)中，挤压模具的温度为420℃。挤压模具的温度略低于铝合金棒的温度，保证挤压模具的硬度高于铝合金棒，降低挤压模具工作过程中的损失，防止挤压模具过度疲劳，提高挤压模具的使用寿命。

进一步的，在步骤(1)中，挤压速度控制在30-35mm/s，每根铝型材成型时的速度为前部成型速度大于尾部的成型速度。通过控制挤压速度，从而控制挤压模具与铝合金棒摩擦的产热量，保证成型铝型材的质量。