1. Innledning
Formen er et sentralt verktøy for ekstrudering av aluminiumsprofil. Under profil ekstruderingsprosessen må formen tåle høy temperatur, høyt trykk og høy friksjon. Under langvarig bruk vil det forårsake muggslitasje, plastisk deformasjon og utmattelseskade. I alvorlige tilfeller kan det forårsake muggbrudd.
2.
2.1 Slitasjefeil
Slitasje er hovedformen som fører til at unnlatelse av ekstrudering dør, noe som vil føre til at størrelsen på aluminiumsprofiler er ute av drift og overflatekvaliteten til å avta. Under ekstrudering oppfyller aluminiumsprofiler den åpne delen av formhulen gjennom ekstruderingsmaterialet under høy temperatur og høyt trykk uten smøring. Den ene siden kommer direkte i kontakt med planet på bremselissen, og den andre siden glir, noe som resulterer i stor friksjon. Overflaten på hulrommet og overflaten på brettbeltet blir utsatt for slitasje og svikt. Samtidig, under friksjonsprosessen med formen, blir noe billet metall festet til arbeidsflaten til formen, noe som gjør geometrien til formen forandring og ikke kan brukes, og blir også sett på som en slitasjefeil, som er uttrykt i form av passivering av skjærende, avrundede kanter, synkende fly, overflatespor, peeling, etc.
Den spesifikke formen for slitasje er relatert til mange faktorer som hastigheten på friksjonsprosessen, for eksempel den kjemiske sammensetningen og mekaniske egenskapene til matematerialet og den bearbeidede billeten, overflaten ruhet i matrisen og billeten, og presset, temperatur og hastighet under ekstruderingsprosessen. Slitasje av ekstruderingsform for aluminium er hovedsakelig termisk slitasje, termisk slitasje er forårsaket av friksjon, metalloverflaten mykgjører på grunn av stigende temperatur og overflaten på mugghulen sammenlåsing. Etter at overflaten av formhulen er myknet ved høy temperatur, reduseres slitasjebestandigheten kraftig. I prosessen med termisk slitasje er temperaturen hovedfaktoren som påvirker termisk slitasje. Jo høyere temperatur, jo mer alvorlig er termisk slitasje.
2.2 Plastisk deformasjon
Plastisk deformasjon av ekstrudering av aluminiumsprofil er avkastningsprosessen til metallmaterialet.
Siden ekstruderingen dør er i en tilstand av høy temperatur, høyt trykk og høy friksjon med det ekstruderte metallet i lang tid når det fungerer, øker overflatetemperaturen på matrisen og forårsaker mykgjøring.
Under veldig høye belastningsforhold vil en stor mengde plastisk deformasjon oppstå, noe som får arbeidsbeltet til å kollapse eller skape en ellipse, og formen på produktet som produseres vil endre seg. Selv om formen ikke produserer sprekker, vil den mislykkes fordi den dimensjonale nøyaktigheten til aluminiumsprofilen ikke kan garanteres.
I tillegg er overflaten av ekstruderingens dør utsatt for temperaturforskjeller forårsaket av gjentatt oppvarming og kjøling, noe som gir vekslende termiske spenninger for spenning og kompresjon på overflaten. Samtidig gjennomgår mikrostrukturen også transformasjoner i ulik grad. Under denne kombinerte effekten vil muggslitasje og plastisk deformasjon oppstå.
2.3 Fretthetsskader
Termisk utmattelseskade er også en av de vanligste formene for muggsvikt. Når den oppvarmede aluminiumstangen kommer i kontakt med overflaten av ekstruderingen, stiger overflatetemperaturen på aluminiumstangen mye raskere enn den indre temperaturen, og trykkspenning genereres på overflaten på grunn av utvidelse.
Samtidig avtar avkastningsstyrken til formoverflaten på grunn av temperaturøkningen. Når økningen i trykk overstiger flytestyrken til overflatmetallet ved den tilsvarende temperaturen, vises plastkompresjonsstamme på overflaten. Når profilen forlater formen, synker overflatetemperaturen. Men når temperaturen inne i profilen fremdeles er høy, vil strekkstamme dannes.
Tilsvarende, når økningen i strekkspenning overstiger flytestyrken til profiloverflaten, vil plaststrekkstamme oppstå. Når den lokale stammen av formen overstiger den elastiske grensen og kommer inn i plaststammeområdet, kan den gradvise akkumuleringen av små plaststammer danne utmattelsesprekker.
Derfor, for å forhindre eller redusere utmattelseskade på formen, bør passende materialer velges og et passende varmebehandlingssystem bør tas i bruk. Samtidig bør oppmerksomheten rettes mot å forbedre bruksmiljøet i formen.
2.4 Mold brudd
I faktisk produksjon distribueres sprekker i visse deler av formen. Etter en viss serviceperiode genereres små sprekker og utvides gradvis i dybden. Etter at sprekkene utvides til en viss størrelse, vil formenes bærende kapasitet bli sterkt svekket og forårsake brudd. Eller mikrokrakker har allerede skjedd under den opprinnelige varmebehandlingen og behandlingen av formen, noe som gjør det enkelt for formen å utvide og forårsake tidlige sprekker under bruk.
Når det gjelder design, er de viktigste årsakene til svikt moldstyrkeutformingen og valg av filetradius ved overgangen. Når det gjelder produksjon, er de viktigste årsakene til materiell forhåndsinspeksjon og oppmerksomhet på overflateuhet og skade under prosessering, samt effekten av varmebehandling og overflatebehandlingskvalitet.
Under bruk bør oppmerksomhet rettes mot kontroll av forvarming, ekstruderingsforhold og ingot -temperatur, samt kontroll av ekstruderingshastighet og metalldeformasjonsstrøm.
3. Forbedring av mugglivet
I produksjonen av aluminiumsprofiler, utgjør muggkostnader en stor andel av profilutløsningsproduksjonskostnadene.
Kvaliteten på formen påvirker også direkte kvaliteten på produktet. Siden arbeidsbetingelsene for ekstruderingsformen i profilering av ekstrudering er veldig tøffe, er det nødvendig å strengt kontrollere formen fra design og materialvalg til den endelige produksjonen av formen og etterfølgende bruk og vedlikehold.
Spesielt under produksjonsprosessen må formen ha høy termisk stabilitet, termisk tretthet, termisk slitestyrke og tilstrekkelig seighet til å forlenge formenes levetid og redusere produksjonskostnadene.
3.1 Valg av muggmaterialer
Ekstruderingsprosessen med aluminiumsprofiler er en prosesseringsprosess med høy temperatur, høy belastning, og aluminiums ekstrudering dør blir utsatt for svært tøffe bruksforhold.
Ekstrudering dør blir utsatt for høye temperaturer, og den lokale overflatetemperaturen kan nå 600 grader Celsius. Overflaten på ekstruderingen dør gjentatte ganger oppvarmet og avkjølt, noe som forårsaker termisk tretthet.
Ved ekstrudering av aluminiumslegeringer, må formen tåle høy komprimering, bøyning og skjærspenninger, noe som vil forårsake limslitasje og slipende slitasje.
Avhengig av arbeidsforholdene for ekstruderingen dør, kan de nødvendige egenskapene til materialet bestemmes.
For det første må materialet ha god prosessytelse. Materialet må være lett å luktet, smi, behandle og varme godbit. I tillegg må materialet ha høy styrke og høy hardhet. Ekstrudering dør fungerer generelt under høy temperatur og høyt trykk. Ved ekstrudering av aluminiumslegeringer er strekkfastheten til matematerialet ved romtemperatur nødvendig for å være større enn 1500MPa.
Det må ha høy varmebestandighet, det vil si evnen til å motstå mekanisk belastning ved høye temperaturer under ekstrudering. Det må ha høye innvirkningsoverfall og bruddverdier for brudd ved normal temperatur og høy temperatur, for å forhindre at formen sprø brudd under stressforhold eller påvirkningsbelastning.
Det må ha høy slitestyrke, det vil si at overflaten har evnen til å motstå slitasje under langvarig høy temperatur, høyt trykk og dårlig smøring, spesielt når det er ekstruderende aluminiumslegeringer, den har evnen til å motstå metalladhesjon og slitasje.
Det kreves god herdbarhet for å sikre høye og ensartede mekaniske egenskaper over hele tverrsnittet av verktøyet.
Høy termisk ledningsevne er nødvendig for å raskt spre varme fra arbeidsflaten til verktøyformen for å forhindre lokal overbrenning eller overdreven tap av mekanisk styrke på det ekstruderte arbeidsstykket og selve mugg.
Det må ha sterk motstand mot gjentatt syklisk stress, det vil si at det krever høy varig styrke for å forhindre for tidlig utmattelseskade. Det må også ha visse korrosjonsbestandighet og gode nitridabilitetsegenskaper.
3.2 Rimelig design av mugg
Rimelig utforming av formen er en viktig del av å forlenge levetiden. En riktig designet muggstruktur skal sikre at det ikke er noen mulighet for påvirkningsbrudd og stresskonsentrasjon under normale bruksforhold. Derfor, når du designer formen, kan du prøve å gjøre stresset på hver del til og med, og vær oppmerksom for å unngå skarpe hjørner, konkave hjørner, veggtykkelsesforskjell, flat bred tynn veggseksjon, etc. for å unngå overdreven spenningskonsentrasjon. Deretter forårsaker deformasjon av varmebehandling, sprekker og sprø brudd eller tidlig varm sprekker under bruk, mens den standardiserte designen også bidrar til utveksling av lagring og vedlikehold av formen.
3.3 Forbedre kvaliteten på varmebehandling og overflatebehandling
Ekstruderingens levetid dør i stor grad av kvaliteten på varmebehandlingen. Derfor er avanserte varmebehandlingsmetoder og varmebehandlingsprosesser samt herdering og overflateforsterkende behandlinger spesielt viktige for å forbedre formen til formen.
Samtidig kontrolleres varmebehandling og overflatestyrkingsprosesser strengt for å forhindre varmebehandlingsdefekter. Justering av slukking og tempereringsprosessparametere, øke antall forbehandling, stabiliseringsbehandling og temperering, ta hensyn til temperaturkontroll, oppvarming og kjøleintensitet, bruke nye slukkende medier og studere nye prosesser og nytt utstyr som styrke og tøffe behandling og forskjellige overflatestyrke Behandling, bidrar til å forbedre formenes levetid.
3.4 Forbedre kvaliteten på muggproduksjonen
Under prosessering av muggsopp inkluderer vanlige prosesseringsmetoder mekanisk prosessering, kutting av ledninger, elektrisk utladningsbehandling, etc. Mekanisk prosessering er en uunnværlig og viktig prosess i formbehandlingsprosessen. Det endrer ikke bare utseendets størrelse på formen, men påvirker også direkte kvaliteten på profilen og formenes levetid.
Wire Cutting of Die -hull er en mye brukt prosessmetode i muggprosessering. Det forbedrer prosesseringseffektiviteten og prosesseringsnøyaktigheten, men det gir også noen spesielle problemer. For eksempel, hvis en form behandlet ved trådskjæring brukes direkte til produksjon uten temperering, slagg, peeling, etc. vil lett oppstå, noe som vil redusere formens levetid. Derfor kan tilstrekkelig temperering av formen etter kutting av tråden forbedre overflaten strekkspenningstilstand, redusere gjenværende stress og øke formen til formen til formen.
Stresskonsentrasjon er den viktigste årsaken til muggbrudd. Innenfor omfanget av tegningsdesignet, jo større er diameteren på ledningen, jo bedre. Dette hjelper ikke bare med å forbedre prosesseringseffektiviteten, men forbedrer også fordelingen av stress for å forhindre forekomst av stresskonsentrasjon.
Elektrisk utladningsbearbeiding er en slags elektrisk korrosjonsbearbeiding utført ved superposisjon av materialdamping, smelting og bearbeidingsvæskefordamping produsert under utslipp. Problemet er at på grunn av varme og kjøling som virker på maskineringsvæsken og den elektrokjemiske virkningen av maskineringsvæsken, dannes et modifisert lag i maskineringsdelen for å produsere belastning og spenning. Når det gjelder olje, dekomponerte karbonatomene på grunn av forbrenning av olje diffus og forgasset til arbeidsstykket. Når den termiske spenningen øker, blir det forverrede laget sprøtt og hardt og er utsatt for sprekker. Samtidig dannes det gjenværende stress og festet til arbeidsstykket. Dette vil resultere i redusert utmattelsesstyrke, akselerert brudd, stresskorrosjon og andre fenomener. Under behandlingsprosessen bør vi derfor prøve å unngå de ovennevnte problemene og forbedre prosesseringskvaliteten.
3.5 Forbedre arbeidsforholdene og ekstruderingsprosessforholdene
Arbeidsforholdene for ekstruderingen dør er veldig dårlige, og arbeidsmiljøet er også veldig dårlig. Derfor er forbedring av ekstruderingsprosessmetode og prosessparametere, og forbedrer arbeidsforholdene og arbeidsmiljøet gunstig for å forbedre livets levetid. Derfor, før ekstrudering, er det nødvendig å formulere ekstruderingsplanen nøye, velge det beste utstyrssystemet og materialspesifikasjonene, formulere de beste ekstruderingsprosessparametrene (for eksempel ekstruderingstemperatur, hastighet, ekstruderingskoeffisient og ekstruderingstrykk, etc.) og forbedre den Arbeidsmiljø under ekstrudering (for eksempel vannkjøling eller nitrogenkjøling, tilstrekkelig smøring, etc.), og reduserer dermed arbeidsbyrden til formen (for eksempel å redusere ekstruderingstrykket, redusere Chill varme og vekslende belastning, etc.), etablere og forbedre prosedyrene for prosessen og prosedyrer for sikker bruk.
4 Konklusjon
Med utviklingen av trender i aluminiumindustrien, søker alle de siste årene bedre utviklingsmodeller for å forbedre effektiviteten, spare kostnader og øke fordelene. Ekstrudering dør er utvilsomt en viktig kontrollnode for produksjon av aluminiumsprofiler.
Det er mange faktorer som påvirker livet med ekstrudering av aluminium. I tillegg til de interne faktorene som strukturell design og styrke av matrisen, matematerialer, kald og termisk prosessering og elektrisk prosesseringsteknologi, varmebehandling og overflatebehandlingsteknologi, er det ekstruderingsprosess og bruksforhold, vedlikehold og reparasjon, ekstrudering, ekstrudering, ekstrudering Produktmaterialets egenskaper og form, spesifikasjoner og vitenskapelig styring av matrisen.
Samtidig er de påvirkende faktorene ikke en eneste, men et sammensatt flerfaktor omfattende problem for å forbedre livet selvfølgelig er også et systemisk problem, i selve produksjonen og bruken av prosessen, må optimalisere designen, Muggbehandling, bruk vedlikehold og andre hovedaspekter ved kontroll, og forbedrer deretter formenes levetid, reduserer produksjonskostnadene, forbedrer produksjonseffektiviteten.
Redigert av May Jiang fra Mat Aluminium
Post Time: August-14-2024
