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1、国产铝镁锰板与进口铝镁锰板的比较随着国家经济的发展，大型公共建设项目的设计兴建，市场对高品质的屋面建材和技术系统产生了极大的需要，铝镁锰合金板等高级金属屋面系统技术与材料应用改变目前国内金属屋顶材料供应局限于彩色涂层钢板限制的状况。金属铝板分为10个系列，其中建筑屋面系统用铝材主要是3000系列，如AA3003、AA3004等，3000系列中的铝是主要合金元素，也有镁和锰的成分，以方便立边咬合屋面系统加工制作和安装的需要。在西方国家铝镁锰合金板屋面系统的相关设计和设备非常成熟，并形成了相应的优化材料合金，建筑技术规范；建筑工程的品质在相应的规范和技术、设备和施工标准下得以保证。其中以AA300
2、4铝镁锰合金作为屋面材料的应用最为广泛，AA3004铝镁锰合金的应用状态又主要分为：原色锤纹与烤漆涂层（以氟碳烤漆为代表）两种。AA3004铝镁锰合金作为屋面材料，其主要结构形式为直立锁边板型，此种板型是欧洲标准（EN）、德国标准（DIN）及英国标准（BS）中的标准板型，类似于中国国家标准（GB）中角弛型；以铝镁锰合金作为屋面板材料在欧洲的应用非常普遍。此种屋面系统最早由欧洲的公司带入中国内地，在几年前，因为直立锁边铝镁锰合金屋面板的市场需求量相对较少，这种屋面系统所需要的材料牌号为AA3004的铝镁锰合金，在国内没有厂家生产，所以当时的几乎所有材料全部由进口而来，通常的进口来源地是ALCOA
3、美铝、XXXX进口铝，所以国内的部分建筑商和业主才会认为，只有进口的AA3004铝镁锰合金才是最好的屋面材料这样的一种误解。随着近几年国内建筑市场的持续高温，特别是2008年的北京奥运会、2010年的上海世博会、及各地体育场馆、新机场、会展中心的建设，对于高品质的屋面系统的需求大增，以及以西南铝、渤海铝为代表的民族工业已经看到一个巨大的市场容量，是以投入巨资（西南铝5亿元、渤海铝3亿元）开发出具有国际竞争力的AA3004铝镁锰合金产品，其产品质量与国外品牌的产品相比，不仅产品外观质量较好，其某些物理性能甚至超过某些国外品牌（例如：XXXX进口铝），且更能符合中国市场及工程建筑的要求；下面从以下
4、几个方面予以比较（以西南铝及XXXX进口铝作为比较对像）：一、 物理性能：项目标准要求（GB/T 85544-1997）西南铝XXXX进口铝屈服强度（规定非比例伸长应力（Rp0.2）175 Mpa215 Mpa215 Mpa抗拉强度（Rm）225265 Mpa235 Mpa230 Mpa伸长率（Lo=50mm）3%10%3.5%从上表可以看出，国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金卷材完全符合并超过国家标准，在屈服强度及抗拉强度方面与XXXX进口铝基本相当，但在伸长率方面要优于XXXX进口铝许多，因为伸长率的数值涉及到板材的加工性能，伸长率越大，板材的可塑性就越好，板材的加工性能就更优越；对于屋
5、面板需要适应温差变化的自由伸缩性而言，如果屋面板因为某些因素而无法自由伸缩，那么伸长率越大，屋面板被拉断或撕裂的机率就越小。众所周知，伸长率与抗拉强度将成反比，也就是说，伸长率越大，抗拉强度将会越低，而且生产厂家可以按照客户的要求订做，即优先保证伸长率还是优先保证抗拉强度；但国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金材质，不仅能做到抗拉强度比XXXX进口铝稍大以外，伸长率亦能超过国家标准，从这点可以看出国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金的品质实质上已经超过XXXX进口铝。二、化学成份：项目标准要求（GB/T 3190-1996）西南铝XXXX进口铝硅（Si）0.300.210.25铁（Fe）0.7
6、0.320.40镁（Mg）0.81.31.061.20锰（Mn）1.01.51.081.04铜（Cu）0.250.120.051锌（Zn）0.250.0020.013铬（Cr）-0.0060.009钛（Ti）-0.0270.016从上表可以看出，国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金材料与XXXX进口铝都能符合国家规范的要求；化学成份的不同，将直接导致材料力学性能的变化，铝合金产品的规格及牌号非常多，其中某一个元素的成份含量变化都将衍生出一个新的产品及牌号，所以其化学成份的变化都是围绕着各个行业不同的需要，产品的应用不局限于某一系列固定的化学成份，而是必须选择适合各个行业的不同应用的需要。而就铝
7、镁锰合金屋面板而言，其中最主要的成份是镁（Mg）和锰（Mn），增加镁（Mg）的含量可以增加板材的抗拉强度和抗腐蚀能力，但同时将降低板材的蠕变性能及加工、切削、成形性能，也就是降低了伸长率，而直立锁边屋面板因为结构性能的需要，必须卷成圆形，如果一味增加强度，将导致屋面板成形过程中产生裂缝，从而导致屋面漏水或屋面板被大风刮翻，酿成事故；所以镁（Mg）的含量必须控制在一定范围内，既能满足强度的需要，又能有良好的加工成形性能。锰(Mn)能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显着细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用。MnAl6的另一作用是能
8、溶解杂质铁(Fe)，形成(Fe，Mn)Al6减小铁的有害影响。增加锰的含量，可以适当降低铝镁合金的脆性，提高加工性能，提高铝合金的蠕变性能；(Mn)是铝合金的重要元素，可以单独加入Al-Mn二元合金，更多的是和其他合金元素一同加入，因此大多铝合金中均含有锰(Mn)。 硅(Si)是改善流动性能的主要成份。从共晶到过共晶都能得到最好的流动性。另外，硅(Si)可改善抗拉强度、硬度、切削性以及高温时强度，而使延伸率降低。但结晶析出的硅(Si)易形成硬点，使切削性变差，所以一般都不让它超过共晶点。在铝合金中固溶进铜(Cu)，机械性能可以提高，切削性变好。不过，耐蚀性降低，容易发生热间裂痕。若含有杂质锌(
9、Zn)，高温脆性大，但与汞(Hg)形成强化HgZn2对合金产生明显强度作用，以杂质锌(Zn)的角色来说，它有使铸件产生裂纹的倾向。铬(Cr)在铝中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金属间化合物，阻碍再结晶的形核和长大过程，对合金有一定的强化作用，还能改善合金韧性和降低应力腐蚀开裂敏感性。但会增加淬火敏感性。在合金中只需微量钛(Ti)可使机械性能提高，但导电率却下降。Al-Ti系合金产生包晶反应时，钛(Ti)的临界含量约为0.15%，如有硼存在可以减少。铁和硅是铝合金的主要杂质。铁和铝形成FeAl3和多种金属化合物。在铸造合金中，硅、铁作为合金添加剂加入到某些铝合金中时，会形成更多的
10、 FeAl3等化合物，当它们呈片状存在时,使合金塑性降低,耐蚀性变差。在变形的Al-Mg系合金中,铁和硅也损害合金的强度、塑性和抗蚀性。所以在硬铝合金中应控制铁和硅的相对含量。此外，铁和硅对铝合金的氧化着色也有不利影响。综上所述，国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金与进口XXXX公司生产的AA3004铝镁锰合金的化学成份基本一致，而且在某些微量元素的控制方面，稍强于进口XXXX。三、涂层：项目标准要求（YS-T431-2000）国产铝XXXX进口铝烤漆方式二涂二烤二涂二烤二涂二烤油漆种类Kynar 500或Hylar 5000Kynar 500Kynar 500氟碳树脂含量70%70%70%正面漆层厚度22m31.5m29.5m背面漆层厚度-12.7m9.6m附着力不低于1级1级-耐溶剂性70次不露底100次-上表中，因进口XXXX公司未能提供其产品的涂层检测报告，故油漆涂层的正面、背面漆层厚度值为样品实测值，并非厂家提供的数值。从上表中的漆层厚度可看出，国内铝厂生产的AA3004铝镁锰合金涂层卷材与进口XXXX公司生产的AA3004铝镁锰合金涂层卷材均符合国家标准规范要求；但是国内铝厂更了解国内的实际需求，国内的部分地区污染较为严重，所以涂层的厚度及耐酸、碱能力都要稍强于XXXX进口铝。杭州特盾 建筑材料有限公司
