铝合金建筑型材国家监督抽查研究及建议
时间：2021-01-21 04:00:48 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：本文通过统计近七年国家监督抽查情况，分析了铝合金建筑型材的产品质量状况。结果显示，2004年至2010年，铝合金建筑型材产品的合格率处于78.1%～94.2%之间波动，行业整体质量状况较好，但在几个关键性指标上依然存在质量问题。建议通过积极开展风险监测与评估工作、加强企业生产管理、建立良好市场氛围等措施，进一步促进铝合金建筑型材产品质量安全水平整体提高。
关键词：铝合金建筑型材，国家监督抽查，GB5237
一、国家监督抽查情况分析
（一）总体情况。
2004年至2010年，国家质检总局共组织了7次铝合金建筑型材产品国家监督抽查工作，总共抽查了644家企业的644批次产品，产品平均合格率为88.3%。从图1可以看出，从2005年开始，铝合金建筑型材产品抽查合格率有大幅度攀升，2006年至2010年，铝合金建筑型材产品合格率均在86%以上，整体质量状况较稳定。
图1 2004-2010年铝合金建筑型材产品合格率变化趋势图
（二）主要不合格项分析。
（1）化学成分。铝合金建筑型材是以铝为主要元素，添加Si、Fe、Cu、Mn、Mg等微量元素经熔铸、挤压、表面处理后的制品。Al、Si、Fe、Cu、Mn、等元素对铝合金建筑型材的力学性能、表面处理有最直接的影响，GB5237.1中明确指出，同一建筑结构型材同时选用6005、6060、6061、6063等不同合金（或同一合金不同状态），采用同一工艺进行阳极氧化，将难以获得颜色一致的阳极氧化表面。
虽然在历次国家监督抽查中，化学成分合格率在96%以上，但每年都有生产企业化学成分（Cu、Fe、Mg、Zn）不合格，主要原因有以下两个方面：第一，生产企业在熔铸工段技术不成熟，对镁锭、铝锭等化学成分调质控制不到位。第二，企业为了降低生产成本，故意掺入大量杂质铝、废旧铝的铝锭，这样虽能大大降低成本，但会导致铝合金建筑型材化学成分不合格。
（2）尺寸偏差。铝合金建筑型材是由铝锭经挤压机和模具挤压成型，模具空腔的尺寸性质直接决定了型材壁厚尺寸。尺寸偏差过大或过小，将影响到铝合金建筑型材在门窗及幕墙的组装或其他工业型材的装配。
在国家监督抽查中，表现为最小公称壁厚尺寸不合格。GB5237.1-2008中明确规定“除压条、压盖、扣板等需要弹性装配的型材外，型材的最小公称壁厚应不小于1.20mm”。[1]生产中，型材尺寸偏差若按照普通级，公称壁厚≤1.50mm时，型材壁厚应该在1.05mm～1.35mm才符合国家标准的要求。
（3）膜厚度。主要是指铝合金建筑型材表面处理膜的厚度。膜厚不合格，直接影响到铝合金建筑型材产品的品质及使用寿命，膜厚较薄的表面，随着时间的推移，将首先被腐蚀掉，也会影响到产品的外观和装饰性。
GB5237.2规定铝合金建筑型材氧化膜平均厚度应不小于10μm；[2]GB5237.3规定了A级电泳涂漆型材氧化膜局部膜厚应不小于9μm。[3]膜厚度不够，铝合金建筑型材表面易锈蚀、腐蚀，产品使用寿命降低。据专家估算每减少1μm氧化膜厚度，每吨型材可减少电耗成本150多元。生产企业为了追求利润最大化，降低生产成本，减少氧化膜氧化时间，造成氧化膜膜厚不达标。
（4）力学性能。铝合金建筑型材的力学性能包括拉伸性能和硬度两项指标。其中，拉伸性能包括抗拉强度，规定非比例延伸强度，断后伸长率；硬度包括维氏硬度和韦氏硬度。铝合金型材力学性能达标与否直接影响到门窗、幕墙等建筑构件的结构安全。
GB5237.1中明确规定了力学性能中的拉伸性能是强制条款项。铝合金建筑型材拉伸性能作为工程验收检测中必检的常规项目，主要包括抗拉强度、规定非比例延伸强度、断后伸长率等主要指标，拉伸性能优劣决定了建筑型材使用效果，影响到建筑门窗幕墙工程的安全。其性能主要取决于化学成分和热处理状态，在工艺上体现在挤压铝合金型材热处理温度处理是否按照工艺参数进行。
（5）封孔质量。封孔是阳极氧化型材经过阳极氧化后，为降低氧化膜中的孔隙度和吸附能力并提高耐腐蚀性能而进行的化学处理方法。封孔质量好坏影响到阳极氧化型材耐腐蚀性能。对于封孔工艺而言，减少封孔时间，减少了化学试剂损耗，成本降了，但铝合金建筑型材产品的耐腐蚀性能也大大降低了。表面处理工艺技术不稳定，尤其是阳极氧化型材氧化工艺，粉末喷涂型材、氟碳漆喷涂型材的铬化处理工艺，将会直接导致后续的表面处理不合格，进而会造成阳极氧化型材封孔质量不合格几率大大增加。
（6）盐雾试验。铝合金建筑型材的盐雾试验主要分为NSS（中性盐雾试验）、ASS（醋酸盐雾试验）、CASS（铜盐加速醋酸盐盐雾试验）。盐雾试验是衡量铝合金建筑型材耐腐蚀性能和使用寿命的一个综合指标，盐雾试验不合格的产品在使用过程中很容易出现斑点、脱落、腐蚀等缺陷，影响铝合金建筑型材的正常使用。[4]
（7）耐磨性。阳极氧化型材及电泳涂漆型材的耐磨性主要反映了表面处理层的抵抗大自然风沙吹袭的一项重要指标。阳极氧化膜属于多孔性结构，电泳涂漆膜较软，很容易因碳化硅磨料磨损造成膜层破损，造成膜层使用寿命降低，进而装饰性用途大打折扣。
二、结论和建议
铝合金建筑型材行业在我国已经跨越了以数量增长为特征的初级发展阶段，进入了提高产品内在质量、丰富产品种类、依靠综合实力参与竞争的新阶段。[5]但结合近七年监督抽查结果来看，其质量安全状况仍存在一些问题。为了进一步提升铝合金建筑型材行业整体质量水平，提出以下针对性建议：
1.加强企业生产管理。在监督抽查中，出现的主要不合格项是因为生产企业没有严格按照生产许可证及生产企业制定的操作流程、检验标准组织生产。因此，建议各地质监部门不断加大监管力度。针对中小铝合金建筑型材生产企业质量意识不强的现状，建议地方职能部门对相关企业进行培训，强化生产企业的质量管理工作，加强铝合金建筑型材生产企业的质量意识，提高行业的整体水平，增强国际竞争力。
2.倡导社会使用国标铝合金建筑型材。在抽查中，铝合金建筑型材产品最小公称壁厚不合格对企业来讲，是“硬伤”。迫使企业冒违规的原因，部分源自生产成本过高，更多是社会对于该产品的需求，因此劝导社会环境使用合格铝合金建筑型材，为了自身的安全，更能使行业驶进良性发展的新航道。
参考文献
[1]GB 5237.1-2008，铝合金建筑型材 第1部分：基材[S]
[2]GB 5237.2-2008，铝合金建筑型材 第2部分：阳极氧化型型材[S]
[3]GB 5237.3-2008，铝合金建筑型材 第3部分：电泳涂漆型材[S]
[4]刘伊婷.《救灾安置重建产品质量牢靠》中国质量报[N]， 20080701期
[5]中国铝工业发展开始逐渐走向成熟[J]《中国产业经济动态》2014年 第23期 34-35页
