Главни површински дефекти екструдираних материјала од легуре алуминијума и методе њихове елиминације

Главни површински дефекти екструдираних материјала од легуре алуминијума и методе њихове елиминације

1706017219926

Профили од алуминијумских легура долазе у многим варијантама и спецификацијама, са многим производним процесима, сложеним технологијама и високим захтевима. У току целог производног процеса ливења, екструзије, термичке обраде, површинске обраде, складиштења, транспорта и паковања, неизбежно ће се појавити различити недостаци.

Узроци и методе отклањања површинских недостатака:

1. Раслојавање

Узрок:

Главни разлог је што је површина ингота умрљана уљем и прашином, или је радни део предњег краја цеви за екструзију у великој мери истрошен, што изазива накупљање прљавог метала око еластичне зоне предњег краја. Настаје када се клизна површина еластичне зоне котрља у периферију производа током екструзије. Обично се појављује на крају производа. У тешким случајевима, може се појавити и на средњем крају или чак на предњем крају производа. Такође постоје неразумни распореди отвора за матрице, преблизу унутрашњем зиду цеви за екструзију, прекомерно хабање или деформација цеви за екструзију и екструзионе подлоге, итд., што такође може изазвати наношење слојева.

Метод елиминације:

1) Побољшајте чистоћу површине ингота.

2) Смањите храпавост површине цилиндра за екструзију и калупа и одмах замените цилиндар за екструзију и екструзиони јастучић који су јако истрошени и ван толеранције.

3) Побољшајте дизајн калупа и поставите рупу за калуп што је даље могуће од ивице цилиндра за екструзију.

4) Смањите разлику између пречника јастучића за екструзију и унутрашњег пречника цилиндра за екструзију и смањите преостали прљави метал у облогу цилиндра за екструзију.

5) Одржавајте облогу цилиндра за екструзију нетакнутом или користите заптивку да очистите облогу на време.

6) Након сечења преосталог материјала, треба га очистити и не дозволити уље за подмазивање.

2. Мехурићи или пилинг

Узрок:

Узрок је тај што унутрашња структура ингота има недостатке као што су лабавост, поре и унутрашње пукотине, или је брзина екструзије пребрза током фазе пуњења, а издувни гас није добар, што доводи до увлачења ваздуха у метални производ .

Разлози за стварање мехурића или љуштења укључују:

1) Цилиндар за екструзију и јастучић за екструзију су истрошени и ван толеранције.

2) Цилиндар за екструзију и јастучић за екструзију су превише прљави и запрљани уљем, влагом, графитом итд.;

3) На површини ингота има превише дубоких жлебова лопате; или постоје поре, пликови, лабаво ткиво и мрље од уља на површини ингота. Садржај водоника у инготу је већи;

4) цев није очишћена приликом замене легуре;

5) Температура екструзионог цилиндра и екструзионог ингота је превисока;

6) величина ингота прелази дозвољено негативно одступање;

7) Ингот је предугачак, пребрзо се пуни, а температура ингота је неуједначена;

8) Дизајн рупе за матрице је неразуман. Или неправилно сечење преосталих материјала;

Метод елиминације:

1) Побољшати ниво рафинације, дегазације и ливења како би се спречили дефекти као што су поре, лабавост, пукотине и други недостаци у инготу;

2) Разумно дизајнирати одговарајуће димензије цилиндра за екструзију и екструзионе подлоге; често проверавајте величину алата како бисте били сигурни да испуњава захтеве.

3) Подлога за екструзију не може бити ван толеранције;

4) Приликом замене легуре, цилиндар треба темељно очистити;

5) Успорите брзину екструзије и фазе пуњења;

6) Одржавајте површине алата и ингота чистим, глатким и сувим како бисте смањили подмазивање екструзионе подлоге и калупа;

7) Стриктан рад, правилно сечење заосталих материјала и комплетан издув;

8) Метода загревања ингота градијентом се користи да би температура главе ингота била висока, а температура репа ниска. Приликом пуњења, глава се прво деформише, а гас у цилиндру се постепено испушта кроз размак између јастучића и зида цилиндра за екструзију;

9) Често проверавајте опрему и инструменте како бисте спречили превисоку температуру и превелику брзину;

10) Разумно дизајнирајте и израдите алате и калупе и дизајнирајте рупе за вођење и рупе за преусмеравање са унутрашњим нагибом од 1° до 3°.

3. Екструзионе пукотине

Узрок:

Појава пукотина је повезана са напрезањем и струјањем метала током процеса екструзије. Узимајући површинске периодичне пукотине као пример, ограничења облика калупа и ефекат контактног трења ометају проток празне површине. Брзина струјања у центру производа је већа од брзине протока спољашњег метала, тако да је спољни метал подложан додатном затезном напону, а центар додатном притиску. Генерисање додатног напона мења основно напонско стање у зони деформације, узрокујући да аксијални радни напон површинског слоја (суперпозиција основног напона и додатног напона) може постати затезни напон. Када ово затезно напрезање достигне стварну границу чврстоће лома метала, на површини ће се појавити пукотине које се шире према унутра, чији је облик повезан са брзином метала кроз зону деформације.

Метод елиминације:

1) Обезбедити да састав легуре испуњава наведене захтеве, побољшати квалитет ингота, минимизирати садржај нечистоћа у инготу који ће узроковати смањење пластичности и минимизирати садржај натријума у ​​легурама са високим садржајем магнезијума.

2) Стриктно имплементирајте различите спецификације за грејање и екструзију и разумно контролишите температуру и брзину екструзије у складу са материјалом и карактеристикама производа.

3) Побољшајте дизајн калупа, на одговарајући начин повећајте дужину траке за димензионисање калупа и на одговарајући начин повећајте полупречник угла углова попречног пресека. Конкретно, дизајн моста калупа, коморе станице за лемљење и радијуса угла морају бити разумни.

4) Побољшати ефекат хомогенизације ингота и побољшати пластичност и униформност легуре.

5) Када услови дозвољавају, користите методе као што су екструзија подмазивања, екструзија конусне матрице или обрнута екструзија да бисте смањили неравномерну деформацију.

6) Редовно проверавајте инструменте и опрему како бисте обезбедили нормалан рад.

4. Кора поморанџе

Узрок:

Главни разлог је то што унутрашња структура производа има груба зрна. Генерално, што су зрна крупнија, то су очигледнија. Нарочито када је издужење велико, већа је вероватноћа да ће се појавити ова врста дефекта наранџасте коре.

Методе превенције:

Да бисте спречили појаву дефеката наранџасте коре, главна ствар је одабрати одговарајућу температуру екструзије и брзину екструзије и контролисати издужење. Побољшати унутрашњу структуру ингота и спречити груба зрна.

5. Тамне мрље

Узрок:

Главни разлог је што је брзина хлађења на месту контакта између дебелозидног дела профила и топлотно отпорног филца (или графитне траке) много мања, а концентрација чврстог раствора је знатно мања него на другим местима. Дакле, унутрашња структура је другачија и изглед показује тамну боју.

Метод елиминације:

Главни метод је јачање хлађења стола за пражњење и не заустављање на једном месту када се стигне до клизног стола и расхладног кревета, тако да производи могу бити у контакту са топлотно отпорним филцом на различитим позицијама како би се побољшали неуједначени услови хлађења.

6. Траке ткива

Узрок:

Због неуједначене структуре и састава екструдираних делова, на производима се појављују тракасте линије у правцу екструзије. Обично се појављују у областима где се дебљина зида мења. Ово се може одредити корозијом или анодизацијом. Приликом промене температуре корозије, траке понекад могу нестати или променити ширину и облик. Узрок је неуједначена макроскопска или микроструктура ингота, недовољна хомогенизација ингота или неисправан систем загревања за прераду екструдираних производа.

Метод елиминације:

1) Ингот треба рафинирати како би се избегло коришћење ингота крупног зрна.

2) Побољшајте калуп, изаберите одговарајући облик шупљине за вођење и исеците шупљину за вођење или појас за одређивање величине калупа.

7. Линија уздужног заваривања

Узрок:

То је углавном узроковано структурном разликом између завареног дела металног тока и других делова метала у екструзионој матрици. Или може бити узроковано недовољним снабдевањем алуминијума у ​​шупљини за заваривање калупа током екструзије.

Метод елиминације:

1) Побољшати дизајн конструкције моста и шупљине за заваривање подељеног комбинованог калупа. Као што је подешавање односа поделе - однос површине подељене рупе и површине екструдираног производа и дубине шупљине за заваривање.

2) Да бисте осигурали одређени однос екструзије, обратите пажњу на равнотежу између температуре екструзије и брзине екструзије.

3) Немојте користити ланце за ливење са уљним мрљама на површини како бисте избегли мешање мазива и страних материја у спој за заваривање.

4) Немојте наносити уље на цилиндар за екструзију и екструзиону подлогу и одржавајте их чистима.

5) Одговарајуће повећајте дужину преосталог материјала.

8. Хоризонталне линије заваривања или ознаке заустављања

Узрок:

Главни разлог је тај што је током континуираног екструдирања метал у калупу лоше заварен за предњи крај новододате гредице.

Метод елиминације:

1) Наоштрите оштрицу маказа које се користе за сечење преосталог материјала и исправите га.

2) Очистите крајњу површину гредице како бисте спречили мешање уља за подмазивање и страних материја.

3) Повећајте температуру екструзије на одговарајући начин и екструдирајте полако и равномерно.

4) Разумно дизајнирајте и изаберите калупе за алате, материјале калупа, координацију величине, снагу и тврдоћу.

9. Огреботине, огреботине

Узрок:

Главни разлог је тај што када се производи хоризонтално транспортују од стола за извлачење до стола за тестерисање готовог производа, тврди предмети вире из расхладног слоја и гребу производе. Неки од њих се јављају током утовара и транспорта.

Метод елиминације:

1) Трака за одређивање величине калупа треба да буде глатка и чиста, а празан алат за калуп такође треба да буде глатка.

2) Пажљиво проверите када постављате калупе да бисте избегли коришћење калупа са малим пукотинама. Обратите пажњу на радијус филета када дизајнирате калуп.

3) Одмах проверите и полирајте појас за рад калупа. Тврдоћа калупа треба да буде уједначена.

4) Често проверавајте расхладни кревет и сто за складиштење готових производа. Требало би да буду глатке како би се спречило да тврде избочине огребају производе. Водич се може правилно подмазати.

5) Приликом утовара треба поставити одстојнике који су мекши од готовог производа, а транспорт и подизање треба обављати глатко и пажљиво.

10. Прешање метала

Узрок:

Главни разлог је то што се шљака од глинице која се ствара на положају празног ножа у калупу пријања на екструдирани производ и тече у испусни сто или стол за извлачење и ваља се утискује на површину екструдираног материјала. Током анодизације, не стварају се оксидни филм или удубљења или удубљења где се метал притиска.

Метод елиминације:

1) Загладите појас за димензионисање и скратите дужину каиша за димензионисање.

2) Подесите празан нож појаса за димензионисање.

3) Промените распоред отвора за матрице и покушајте да избегнете постављање равне површине производа испод и у контакт са ваљцима како бисте спречили утискивање шљаке од алуминијума.

4) Очистите површину и крајеве ингота и избегавајте металне струготине у уљу за подмазивање.

11. Остали површински недостаци

Узрок:

1) Током процеса топљења и ливења, хемијски састав је неуједначен, са металним инклузијама, порама и неметалним инклузијама, унутрашња структура оксидног филма или метала је неуједначена.

2) Током процеса екструзије, температура и деформација су неуједначени, брзина екструзије је пребрза, хлађење је неуједначено, а структура је неуједначена у контакту са графитом и уљем.

3) Дизајн калупа је неразуман и прелаз између оштрих углова калупа није гладак. Празан нож је премали и гребе метал, калуп је лоше обрађен, има неравнине и није гладак, а нитрирање није добро. Површинска тврдоћа је неуједначена и радни појас није гладак.

4) Током процеса површинске обраде, концентрација течности у купатилу, температура и густина струје су неразумни, а процес обраде киселом или алкалном корозијом је неправилан.

Метод елиминације:

1) Контролишите хемијски састав, оптимизујте процес ливења, појачајте пречишћавање, пречишћавање и хомогенизацију.

2) Процес хомогенизације ингота захтева брзо хлађење.

3) Разумно контролишите температуру и брзину екструзије како бисте обезбедили уједначену деформацију и користите разумну дужину ингота.

4) Побољшајте дизајн и методе производње калупа, повећајте тврдоћу радног појаса калупа и смањите храпавост површине.

5) Оптимизујте процес нитрирања.

6) Строго контролишите процес површинске обраде како бисте спречили секундарно оштећење или загађење површине током киселе корозије или алкалне корозије.

Уредио Маи Јианг из МАТ Алуминиум


Време поста: 28.08.2024