Профілі з алюмінієвих сплавів мають багато різновидів і специфікацій, з багатьма виробничими процесами, складними технологіями та високими вимогами. Різноманітні дефекти неминуче виникнуть протягом усього виробничого процесу лиття, екструзії, термічної обробки, обробки поверхні, зберігання, транспортування та пакування.
Причини виникнення та способи усунення дефектів поверхні:
1. Шарування
Причина:
Основна причина полягає в тому, що поверхня злитка забруднена маслом і пилом, або робоча частина переднього кінця екструзійного стовбура сильно зношена, що спричиняє накопичення брудного металу навколо еластичної зони переднього кінця. Утворюється, коли поверхня ковзання еластичної зони закочується в периферію виробу під час екструзії. Зазвичай він з’являється на хвостовій частині продукту. У важких випадках він також може з’явитися в середньому або навіть передньому кінці виробу. Існують також необґрунтовані розташування отворів для матриці, занадто близько до внутрішньої стінки екструзійного барабана, надмірний знос або деформація екструзійного барабана та екструзійної подушки тощо, що також може спричинити нашарування.
Спосіб усунення:
1) Поліпшення чистоти поверхні злитка.
2) Зменшіть шорсткість поверхні екструзійного циліндра та прес-форми та негайно замініть екструзійний циліндр і екструзійну прокладку, які сильно зношені та виходять за межі допуску.
3) Удосконалити конструкцію форми та розташувати отвір матриці якомога далі від краю екструзійного циліндра.
4) Зменшіть різницю між діаметром екструзійної подушечки та внутрішнім діаметром екструзійного циліндра, а також зменшіть залишковий брудний метал у футерівці екструзійного циліндра.
5) Зберігайте футеровку екструзійного циліндра недоторканою або використовуйте прокладку, щоб вчасно очистити футерівку.
6) Після розрізання матеріалу, що залишився, його слід очистити та не допускати мастила.
2. Бульбашки або лущення
Причина:
Причина полягає в тому, що внутрішня структура злитка має такі дефекти, як рихлість, пори та внутрішні тріщини, або швидкість екструзії надто висока на стадії наповнення, а вихлоп поганий, що спричиняє втягування повітря в металевий виріб. .
Причини утворення бульбашок або лущення включають:
1) Екструзійний циліндр і екструзійна накладка зношені та виходять за межі допуску.
2) Екструзійний циліндр і екструзійна подушка занадто забруднені та забруднені маслом, вологою, графітом тощо;
3) На поверхні злитка занадто багато глибоких лопаткових канавок; або на поверхні зливка є пори, пухирі, пухка тканина та масляні плями. Вміст водню в зливку вище;
4) Не очищений ствол при заміні сплаву;
5) Температура екструзійного циліндра та екструзійного злитка занадто висока;
6) розмір зливка перевищує допустиме негативне відхилення;
7) Злиток занадто довгий, наповнюється занадто швидко, а температура зливка нерівномірна;
8) Конструкція отвору матриці необґрунтована. Або неправильне різання решти матеріалів;
Спосіб усунення:
1) Поліпшити рівень рафінування, дегазації та лиття, щоб запобігти дефектам, таким як пори, пухкість, тріщини та інші дефекти в зливку;
2) Розумно спроектуйте відповідні розміри екструзійного циліндра та екструзійної подушки; Часто перевіряйте розмір інструменту, щоб переконатися, що він відповідає вимогам.
3) Екструзійна подушка не може бути поза межами допуску;
4) При заміні сплаву циліндр слід ретельно очистити;
5) Уповільнення швидкості етапу екструзії та наповнення;
6) Зберігайте поверхні інструментів і зливків чистими, гладкими та сухими, щоб зменшити змащення екструзійної подушки та форми;
7) Сувора експлуатація, правильне різання залишкових матеріалів і повний вихлоп;
8) Метод градієнтного нагріву зливка використовується для підвищення температури головки злитка та низької температури хвоста. При заповненні спочатку деформується головка, а газ у циліндрі поступово виводиться через зазор між прокладкою та стінкою екструзійного циліндра;
9) Часто перевіряйте обладнання та інструменти, щоб запобігти надмірній температурі та надмірній швидкості;
10) Розумно спроектуйте та виготовте інструменти та прес-форму, а також сконструюйте напрямні та перехідні отвори з внутрішнім нахилом від 1° до 3°.
3. Екструзійні тріщини
Причина:
Виникнення тріщин пов'язане з напругою і плином металу під час процесу екструзії. Взявши як приклад періодичні тріщини на поверхні, обмеження форми прес-форми та ефект контактного тертя перешкоджають потоку поверхні заготовки. Швидкість потоку в центрі виробу більша, ніж швидкість потоку зовнішнього металу, так що зовнішній метал піддається додатковій напрузі розтягування, а центр піддається додатковій напрузі стиску. Генерація додаткової напруги змінює основний напружений стан у зоні деформації, внаслідок чого осьова робоча напруга поверхневого шару (суперпозиція основної напруги та додаткової напруги) може стати напругою розтягу. Коли ця напруга розтягування досягає фактичної межі міцності металу на розрив, на поверхні з’являться тріщини, що розширюються всередину, їх форма пов’язана зі швидкістю металу через зону деформації.
Спосіб усунення:
1) Переконайтеся, що склад сплаву відповідає заданим вимогам, покращте якість зливка, зведіть до мінімуму вміст домішок у зливку, які призведуть до зниження пластичності, і мінімізуйте вміст натрію в сплавах з високим вмістом магнію.
2) Суворо дотримуйтеся різноманітних специфікацій нагрівання та екструзії та розумно контролюйте температуру та швидкість екструзії відповідно до матеріалу та характеристик продукту.
3) Удосконалити конструкцію прес-форми, відповідним чином збільшити довжину стрічки калібрувальної форми та відповідним чином збільшити радіус філе кутів поперечного перерізу. Зокрема, конструкція моста форми, камери паяльної станції та радіуса кута повинні бути розумними.
4) Поліпшити ефект гомогенізації злитка та підвищити пластичність та однорідність сплаву.
5) Якщо дозволяють умови, використовуйте такі методи, як екструзія з мастилом, екструзія конічної форми або зворотна екструзія, щоб зменшити нерівномірну деформацію.
6) Регулярно перевіряйте інструменти та обладнання для забезпечення нормальної роботи.
4. Цедра апельсина
Причина:
Основна причина полягає в тому, що внутрішня структура продукту має грубі зерна. Як правило, чим грубіше зерна, тим вони помітніші. Особливо, коли подовження велике, цей вид дефекту апельсинової кірки більш імовірний.
Методи профілактики:
Щоб запобігти виникненню дефектів апельсинової кірки, головне вибрати відповідну температуру екструзії та швидкість екструзії та контролювати подовження. Покращує внутрішню структуру злитка та запобігає грубому зерну.
5. Темні плями
Причина:
Основна причина полягає в тому, що швидкість охолодження в точці контакту між товстостінною частиною профілю та термостійкою повстю (або графітовою стрічкою) значно менша, а концентрація твердого розчину значно менша, ніж в інших місцях. Тому внутрішня структура відрізняється, і зовнішній вигляд показує темний колір.
Спосіб усунення:
Основний метод полягає в тому, щоб посилити охолодження розвантажувального столу та не зупинятися на одному місці, коли ви досягаєте висувного столу та охолоджувального ліжка, щоб продукти могли контактувати з жаростійким фетром у різних положеннях для покращення нерівномірних умов охолодження.
6. Тканинні смуги
Причина:
Через нерівномірну структуру та склад екструдованих деталей на виробах з’являються смугоподібні лінії в напрямку екструзії. Зазвичай з’являються в місцях, де товщина стінок змінюється. Це можна визначити корозією або анодуванням. При зміні температури корозії смуги іноді можуть зникати або змінюватися по ширині та формі. Причина полягає в нерівній макроскопічній або мікроструктурі зливка, недостатній гомогенізації зливка або неправильній системі нагріву для обробки екструдованого продукту.
Спосіб усунення:
1) Злиток слід очищати, щоб уникнути використання крупнозернистих зливків.
2) Удосконалити прес-форму, вибрати відповідну форму направляючої порожнини та обрізати направляючу порожнину або стрічку розміру прес-форми.
7. Лінія поздовжнього зварювання
Причина:
В основному це викликано структурною різницею між звареною частиною потоку металу та іншими частинами металу в екструзійній головці. Або це може бути викликано недостатнім надходженням алюмінію в порожнину зварювання форми під час екструзії.
Спосіб усунення:
1) Поліпшити конструкцію мостової конструкції та зварювальної порожнини розрізної комбінованої форми. Наприклад, коригування коефіцієнта розділення - співвідношення площі розрізаного отвору до площі екструдованого продукту та глибини зварювальної порожнини.
2) Щоб забезпечити певний коефіцієнт екструзії, зверніть увагу на баланс між температурою екструзії та швидкістю екструзії.
3) Не використовуйте ливарні ланцюги з масляними плямами на поверхні, щоб уникнути змішування мастила та сторонніх речовин у зварювальному з’єднанні.
4) Не наносіть масло на екструзійний циліндр і екструзійну подушечку та тримайте їх чистими.
5) Відповідним чином збільште довжину матеріалу, що залишився.
8. Горизонтальні лінії зварювання або стоп-мітки
Причина:
Основна причина полягає в тому, що під час безперервної екструзії метал у прес-формі погано зварюється з металом переднього кінця щойно доданої заготовки.
Спосіб усунення:
1) Наточіть лезо ножиць, якими вирізали залишки матеріалу, і вирівняйте його.
2) Очистіть торцеву поверхню заготовки, щоб запобігти змішуванню мастила та сторонніх речовин.
3) Відповідним чином підвищте температуру екструзії та видавлюйте повільно та рівномірно.
4) Розумно проектуйте та вибирайте прес-форми для інструментів, матеріали для форм, координацію розмірів, міцність і твердість.
9. Подряпини, подряпини
Причина:
Основна причина полягає в тому, що, коли продукти транспортуються горизонтально від висувного столу до столу для розпилювання готової продукції, тверді предмети виступають із охолоджувальної платформи та дряпають продукти. Деякі з них виникають під час навантаження та транспортування.
Спосіб усунення:
1) Ремінь для калібрування прес-форми має бути гладким і чистим, а інструмент для спорожнення форми також має бути гладким.
2) Ретельно перевіряйте під час встановлення форм, щоб уникнути використання форм із невеликими тріщинами. При проектуванні прес-форми зверніть увагу на радіус філе.
3) Негайно перевірте та відполіруйте робочий ремінь форми. Твердість форми повинна бути рівномірною.
4) Часто перевіряйте охолоджувальне ліжко та стіл для зберігання готової продукції. Вони повинні бути гладкими, щоб тверді виступи не могли подряпати вироби. Направляючу доріжку можна належним чином змастити.
5) Під час завантаження слід розміщувати прокладки, які м’якше, ніж готовий виріб, а транспортування та підйом повинні здійснюватися плавно та обережно.
10. Пресування металу
Причина:
Основна причина полягає в тому, що глиноземний шлак, який утворюється в порожньому положенні ножа форми, прилипає до екструдованого продукту, стікає в розвантажувальний стіл або висувний стіл і притискається до поверхні екструдованого матеріалу роликами. Під час анодування на місці пресування металу не утворюється оксидна плівка, поглиблення чи ямки.
Спосіб усунення:
1) Розгладьте калібрувальний ремінь і вкоротіть його довжину.
2) Відрегулюйте порожній ніж калібрувальної стрічки.
3) Змініть розташування отворів матриці та намагайтеся уникати розміщення плоскої поверхні продукту під роликами та контакту з ними, щоб запобігти вдавленню глиноземного шлаку.
4) Очистіть поверхню та торці зливка та уникайте потрапляння металевої стружки в мастило.
11. Інші дефекти поверхні
Причина:
1) У процесі плавлення та лиття хімічний склад нерівномірний, з металевими включеннями, порами та неметалевими включеннями, внутрішня структура оксидної плівки або металу нерівномірна.
2) Під час процесу екструзії температура та деформація нерівномірні, швидкість екструзії занадто висока, охолодження нерівномірне, а структура нерівномірна в контакті з графітом та маслом.
3) Конструкція прес-форми необґрунтована, а перехід між гострими кутами форми неплавний. Порожній ніж занадто малий і дряпає метал, форма погано оброблена, має задирки та не є гладкою, а обробка азотуванням погана. Твердість поверхні нерівномірна, а робоча стрічка не гладка.
4) Під час процесу обробки поверхні концентрація рідини у ванні, температура та щільність струму є необґрунтованими, а процес обробки від корозії кислотою або лугом є неправильним.
Спосіб усунення:
1) Контроль хімічного складу, оптимізація процесу лиття, посилення очищення, очищення та гомогенізації.
2) Процес гомогенізації злитка вимагає швидкого охолодження.
3) Розумно контролюйте температуру та швидкість екструзії, щоб забезпечити рівномірну деформацію та використовувати розумну довжину зливка.
4) Поліпшити конструкцію та методи виготовлення прес-форми, збільшити твердість робочої стрічки прес-форми та зменшити шорсткість поверхні.
5) Оптимізація процесу азотування.
6) Суворо контролюйте процес обробки поверхні, щоб запобігти вторинному пошкодженню або забрудненню поверхні під час кислотної або лужної корозії.
Під редакцією May Jiang з MAT Aluminium
Час публікації: 28 серпня 2024 р
