铝合金建筑型材检验分析

冯泳燕

（广东省建筑科学研究院集团股份有限公司 广东广州 510000）

1 引言

铝合金材料被广泛地应用到门窗，幕墙的建设中，具有坚固，轻便，实用等特点，但是由于我国目前铝合金市场建设尚未完善，铝合金建材的质量参差不齐，甚至假冒伪劣产品屡屡出现，这都为建筑的性能和质量带来了隐患，甚至会影响人们的生命安全。因此在购进或者实用铝合金建材之前，必须要对其进行严格科学的检验，才能为后续的建筑工作提供质量保障。

铝合金型材种类主要有：基材、阳极氧化型材、电泳涂漆型材、粉末喷涂型材、氟碳漆喷涂型材、隔热型材等6种，材料性能、用途各不相同。

2 铝合金型材检验目前主要面临的问题

首要问题是，我国目前还没有建立专门针对铝合金建材的检验机构，因此建材的检验技术始终得不到提高，铝合金建材的质量问题也尚未得到足够的重视。施工单位尚针对该项问题进行建设工作，导致无法增加检测手段无法提高检测质量，检测技术尚未完善，因此铝合金建材的质量也得不到相应的保证；其次，由于铝合金建材的专业系统尚未建立，因此从事铝合金建材检验的人员往往对相关的专业知识并不精通，相关实践经验也比较少，往往不能高效准确地完成检验任务。

3 铝合金建筑型材的质量参数、合格要求及检验方法

针对铝合金建材的质量问题国标GB/T5237中规定的质量参数有十几项，在实际的工程项目中，要结合具体情况对质量参赛进行相应的调整和改变，以下简要分析几种常见参数的合格要求及检验方法。

3.1 力学性能

建筑型材的重要质量参数之一就是力学性能，力学性能的高低主要取决于热处理效果及合金成分，出台的新标准对力学性能的要求有所提高。测定力学性能的方法主要有三种，即维氏硬度试验、和韦氏硬度试验以及拉伸试验，一般在实际检验时采取其中一种方法检验即可，仲裁时则要以拉伸试验的结果为准。

拉伸试验需要在拉伸试验机上进行，主要测量出准确的抗拉强度（合格值为值为175N/mm2），伸长率（合格值为值为6%）和规定非比例伸长应力（合格值为值为130N/mm2）。拉伸试验所需要的设备比较大，耗资也高，一般不作为质量检测手段，只有当发生分歧或对最终试验结果产生怀疑时作为仲裁手段；维氏硬度试验需要在维氏硬度计上进行，国家标准规定合格值应为62HV。但是维氏硬度计也比较笨重，且操作繁琐，过程冗长，测量结果也不能立刻得出；目前在铝合金建材检验方面应用比较广泛的是韦氏硬度试验，因为韦氏硬度计体积较小，操作简单且测量过程对建材无耗损，能立刻得到测量结果，可用于现场检验。

3.2 壁厚和尺寸偏差

除了力学性能外，铝合金建材的使用强度还与它的壁厚有关。但是由于目前建材市场的规则，即按重量出售，按面积计价的经营模式，导致商家为了争取更多的利润而出售薄型建材，从而为工程质量留下安全隐患。我国在新出台的建材质量标准中明确确定：为保证铝合金建材及相应工程的安全性，铝合金门窗受力杆建材料的壁厚应在1.2mm以上，铝合金门窗的受力杆件材料的壁厚应在3.0mm以上。

在进行建材检验时，可用千分尺检测材料的壁厚，也可采用相应的测厚仪。注意尺寸偏差项目的具体要求，对圆角半径、曲面间隙、扭拧度、端头切斜度、角度、截面尺寸、弯曲度、平面间隙、长度等偏差项目，一般检验工作由项目质检人员以及供货公司双方同时完成，严格按照国家标准进行验收，对不合格的建材要立刻淘汰，并不再购买。

3.3 氧化膜厚度

规定氧化膜厚度用微米（μm）表示。新标准规定的氧化膜厚度级别如表1。

表1 氧化膜厚度

平均膜厚是说在型材面上测出的若干个局部膜厚的平均值，局部膜厚指在型材装饰面上某块面积不大于1cm2的考察面内所测得的膜厚平均值。国标GB5237中明确规定，当建筑合同上未明确注明铝合金建筑型才的膜厚级别时，应以门窗材料符合AA10级，幕墙材料符合AA15级为准。测量氧化膜厚度的方法主要有涡流法和横截面显微法，检验铝合金型材一般需要用到前者。涡流法需要用到涡流测厚仪，这种仪器体积小，方便携带，带有微电脑，能够自主进行校正和统计，具有方便，快速，无耗损等优点，且随着电子技术的发展涡流法也在不断得到完善，适用于现场对铝合金材料进行检测，也可用于质量监督和生产检验等方面；而横截面显微法则需要用到金相显微镜，检验时需要先对待检材料进行取样，然后在显微镜下进行安装试样，最后用测微计直接测出膜厚，该方法的优点是直接测量，数据准确，可靠性强，缺点是制备试样费时费力，操作难度较大且容易耗费建材，因此一般用于仲裁。

涂层厚度，粉末喷涂对涂层厚度的要求按GB5237.4执行，为≥40μm，氟碳漆粉土按照GB5237.5执行。技术要求见表2。

表2

3.4 封孔质量

关于铝合金建筑型材的封孔质量，我国有国标GB/T14952.2、GB8753、GB/T14952.1和GB/T11110四份文件分别规定了四种氧化膜的封孔质量的试验方法。但目前在建筑型材检验中应用较为广泛的是GB/T14952.2中的磷铬酸法。磷铬酸法是一种化学试验方法，该方法需要将一定面积的待测建材放到磷铬酸溶液中，待达到规定时间后将试样取出，干燥，然后进行称量，得出其试验前后的质量差。当重量损失小于30mg/dm2时，表明该建材封孔质量合格。这种检验方法的科学依据是封孔良好的氧化膜经酸腐蚀所损失的质量很少。该方法准确可靠，操作简便，每批铝合金建材都应该按此法进行封孔质量检测。

3.5 耐磨性

作为人们日常生活经常需要进行反复推拉，撞击操作的铝合金建材，耐磨性也是需要进行检验的重要参数之一，在实际中经常用到的检测铝合金氧化膜耐磨性的试验方法主要有喷砂法、落砂法以及平面磨耗法，按照我国新出的标准，需要采用相对简单的落砂法。具体操作是，将待测建材试样按规定角度进行放置后，让规定数量的磨耗砂粒从规定高度落下撞击到待测建材上，以单位膜厚的膜层被磨穿所用到的砂粒重量作为检测耐磨性的依据，磨耗系数在300g/μm以下的为合格。

3.6 外观质量

铝合金建材的表面应当清洁光滑，不允许出现腐蚀、起皮、裂纹以及气泡等明显缺陷。允许出现轻微的擦痕，压坑等不可避免的瑕疵，但瑕疵深度非装饰面上不允许超过0.07mm，装饰面上以及模具造成的纵向挤压痕深度不允许超过0.03mm。铝合金建材的外观质量需要在散射光下进行目视检查，要求检验人员拥有正常视力。

4 关于铝合金建筑型材检验的几点建议

4.1 严格执行国家标准

现行国家标准GB5237.1-2008铝合金建筑型材第1部分：基材，GB 5237.2-2008铝合金建筑型材第2部分：阳极氧化型材，GB5237.3-2008铝合金建筑型材第3部分：电泳涂漆型材，GB5237.4-2008铝合金建筑型材第4部分：粉末喷涂型材，GB5237.5-2008铝合金建筑型材第5部分：氟碳漆喷涂型材，GB5237.6-2012铝合金建筑型材第6部分：隔热型材。即将于2018年5月、7月到期。被新标准GB/T5237.1-2017～GB/T5237.6-2017代替更新。我们建筑工作者应该严格按照该标准对铝合金建材进行相应的质量检测，对企业也应该加大新标准的宣传力度，增强企业的质量意识，对新标准的执行情况进行严格监督，为我省铝型才行业的健康发展注入新的活力。

4.2 增强检验人员的专业培训和创新技能

铝型材企业应该不断深化自身改革创新的力度，以提高质量为基本目标，不断改进生产技术，提高生产效率，减少劣质产品的产生，同时施工单位也要不断对铝型材检测人员进行专业培训，使其熟练掌握检验技能，能够科学准确地评估建材的质量。

5 结束语

无论是生产，建筑还是监督环节，都需要对铝合金建材的质量进行不断地检验，只有从根本上解决了建筑型材的质量问题，才能保证整个建筑工程的安全性。对铝合金建材质量进行检测，是我们的责任，也是我们的义务，做好建材的质量监督和检测，不仅能减少社会的安全隐患，也能帮助我们建立良好的市场秩序，促进经济和社会的和谐发展。

[1]朱祖芳.铝合金阳极氧化工艺技术应用手册[M].北京：冶金工业出版社，2007：56～58.

[2]朱祖芳.铝合金阳极氧化与表面处理技术[M].北京：化学工业出版社，2004.

[3]张凤林，王兴库.铝阳极氧化膜封孔质量的测定方法[J].冶金标准化，1986（1）：35～37.

[4]黎伯豪，言淑纯.6063铝合金化学成分的选择[J].轻合金加工技术，2001，29（11）：29～31.