Aluminiumslegeringsprofiler kommer i mange varianter og spesifikasjoner, med mange produksjonsprosesser, komplekse teknologier og høye krav. Ulike defekter vil uunngåelig oppstå under hele produksjonsprosessen av støping, ekstrudering, varmebehandling, overflatebehandling, lagring, transport og pakking.
Årsaker og elimineringsmetoder for overflatedefekter:
1. Lagdeling
Forårsake:
Hovedårsaken er at overflaten av barren er flekket med olje og støv, eller at den arbeidende delen av frontenden av ekstruderingstønnen er sterkt slitt, noe som forårsaker akkumulering av skittent metall rundt den elastiske sonen til frontenden. Det dannes når glideoverflaten til den elastiske sonen rulles inn i periferien av produktet under ekstrudering. Det vises vanligvis i bakenden av produktet. I alvorlige tilfeller kan det også vises i midten eller til og med forsiden av produktet. Det er også urimelige formhullsarrangementer, for nær den indre veggen av ekstruderingsrøret, overdreven slitasje eller deformasjon av ekstruderingsrøret og ekstruderingsputen, etc., som også kan forårsake lagdeling.
Elimineringsmetode:
1) Forbedre renheten til støpeflaten.
2) Reduser overflateruheten til ekstruderingssylinderen og formen, og skift ut ekstruderingssylinderen og ekstruderingsputen som er sterkt slitt og utenfor toleranse.
3) Forbedre formdesignen og plasser dysehullet så langt unna kanten av ekstruderingssylinderen som mulig.
4) Reduser forskjellen mellom diameteren på ekstruderingsputen og den indre diameteren til ekstruderingssylinderen, og reduser det gjenværende skitne metallet i foringen til ekstruderingssylinderen.
5) Hold foringen på ekstruderingssylinderen intakt, eller bruk en pakning for å rengjøre foringen i tide.
6) Etter at det gjenværende materialet er kuttet, skal det rengjøres og ingen smøreolje tillates.
2. Bobler eller peeling
Forårsake:
Årsaken er at den indre strukturen til barren har defekter som løshet, porer og indre sprekker, eller ekstruderingshastigheten er for høy under fyllingsstadiet, og eksosen er ikke bra, noe som fører til at luft trekkes inn i metallproduktet .
Produksjonsårsaker til bobler eller peeling inkluderer:
1) Ekstrusjonssylinderen og ekstruderingsputen er slitt og utenfor toleranse.
2) Ekstruderingssylinderen og ekstruderingsputen er for skitne og flekkete med olje, fuktighet, grafitt osv.;
3) Det er for mange dype spadespor på overflaten av barren; eller det er porer, blemmer, løst vev og oljeflekker på overflaten av barren. Hydrogeninnholdet i blokken er høyere;
4) Tønnen ble ikke rengjort ved utskifting av legeringen;
5) Temperaturen på ekstruderingssylinderen og ekstruderingsblokken er for høy;
6) Ingotstørrelsen overstiger det tillatte negative avviket;
7) Barren er for lang, fylt for raskt, og temperaturen på barren er ujevn;
8) Dysehullets design er urimelig. Eller kutte de resterende materialene feil;
Elimineringsmetode:
1) Forbedre nivået av raffinering, avgassing og støping for å forhindre defekter som porer, løshet, sprekker og andre defekter i barren;
2) Utforme de samsvarende dimensjonene til ekstruderingssylinderen og ekstruderingsputen rimelig; sjekk størrelsen på verktøyet ofte for å sikre at det oppfyller kravene.
3) Ekstrusjonsputen kan ikke være utenfor toleranse;
4) Ved utskifting av legeringen bør sylinderen rengjøres grundig;
5) Senk hastigheten på ekstruderings- og fyllingstrinnet;
6) Hold overflatene til verktøy og blokker rene, glatte og tørre for å redusere smøring av ekstruderingsputen og formen;
7) Streng drift, korrekt kutting av restmaterialer og fullstendig eksos;
8) Ingot-gradientoppvarmingsmetoden brukes for å gjøre hodetemperaturen på barren høy og haletemperaturen lav. Ved fylling deformeres hodet først, og gassen i sylinderen slippes gradvis ut gjennom gapet mellom puten og ekstruderingssylinderveggen;
9) Sjekk utstyr og instrumenter ofte for å forhindre for høy temperatur og for høy hastighet;
10) Utform og produsere verktøyet og formen på en rimelig måte, og utform styrehullene og avlederhullene med en innvendig helling på 1° til 3°.
3. Ekstrusjonssprekker
Forårsake:
Forekomsten av sprekker er relatert til spenningen og flyten av metallet under ekstruderingsprosessen. Ved å ta periodiske sprekker på overflaten som et eksempel, hindrer begrensningene i formformen og effekten av kontaktfriksjon flyten av emneoverflaten. Strømningshastigheten i midten av produktet er større enn strømningshastigheten til det ytre metallet, slik at det ytre metallet er utsatt for ytterligere strekkspenning, og senteret er utsatt for ytterligere trykkspenning. Genereringen av tilleggsspenninger endrer den grunnleggende spenningstilstanden i deformasjonssonen, og forårsaker at den aksiale arbeidsspenningen til overflatelaget (overlagringen av grunnspenningen og tilleggsspenningen) kan bli strekkspenning. Når denne strekkspenningen når metallets faktiske bruddstyrkegrense, vil det oppstå innad ekspanderende sprekker på overflaten, formen er relatert til hastigheten til metallet gjennom deformasjonssonen.
Elimineringsmetode:
1) Sørg for at legeringssammensetningen oppfyller de spesifiserte kravene, forbedrer kvaliteten på barren, minimer innholdet av urenheter i barren som vil forårsake en reduksjon i plastisitet, og minimer natriuminnholdet i legeringer med høyt magnesium.
2) Implementer strengt forskjellige oppvarmings- og ekstruderingsspesifikasjoner, og kontroller ekstruderingstemperaturen og -hastigheten med rimelighet i henhold til materialet og egenskapene til produktet.
3) Forbedre formdesignet, øk lengden på formdimensjoneringsbeltet passende og øk filetradiusen til tverrsnittshjørnene på passende måte. Spesielt må utformingen av formbroen, loddestasjonskammeret og hjørneradius være rimelig.
4) Forbedre homogeniseringseffekten til barren og forbedre plastisiteten og jevnheten til legeringen.
5) Når forholdene tillater det, bruk metoder som smøreekstrudering, konusekstrudering eller omvendt ekstrudering for å redusere ujevn deformasjon.
6) Inspiser instrumenter og utstyr regelmessig for å sikre normal drift.
4. Appelsinskall
Forårsake:
Hovedårsaken er at produktets indre struktur har grove korn. Generelt er det slik at jo grovere kornene er, desto tydeligere er de. Spesielt når forlengelsen er stor, er det mer sannsynlig at denne typen appelsinskalldefekter oppstår.
Forebyggingsmetoder:
For å forhindre forekomsten av appelsinskalldefekter, er det viktigste å velge riktig ekstruderingstemperatur og ekstruderingshastighet og kontrollere forlengelsen. Forbedre den indre strukturen til barren og forhindre grove korn.
5. Mørke flekker
Forårsake:
Hovedårsaken er at kjølehastigheten i kontaktpunktet mellom den tykkveggede delen av profilen og den varmebestandige filten (eller grafittstripen) er mye mindre, og konsentrasjonen av fast løsning er betydelig mindre enn andre steder. Derfor er den indre strukturen annerledes og utseendet viser en mørk farge.
Elimineringsmetode:
Hovedmetoden er å styrke kjølingen av tømmebordet og ikke stoppe på ett sted når man når skyvebordet og kjølesengen, slik at produktene kan komme i kontakt med den varmebestandige filten i forskjellige posisjoner for å forbedre ujevne kjøleforhold.
6. Vevsstriper
Forårsake:
På grunn av den ujevne strukturen og sammensetningen av ekstruderte deler, vises båndlignende linjer i ekstruderingsretningen på produktene. Vanligvis vises i områder der veggtykkelsen endres. Dette kan bestemmes ved korrosjon eller anodisering. Når korrosjonstemperaturer endres, kan bånd noen ganger forsvinne eller endres i bredde og form. Årsaken skyldes ujevn makroskopisk eller mikrostruktur av barren, utilstrekkelig homogenisering av barren eller feil oppvarmingssystem for ekstrudert produktbehandling.
Elimineringsmetode:
1) Barren bør raffineres for å unngå bruk av grovkornede blokker.
2) Forbedre formen, velg passende form på styrehulrommet, og trim styrehulrommet eller formstørrelsesbeltet.
7. Langsgående sveiselinje
Forårsake:
Det er hovedsakelig forårsaket av den strukturelle forskjellen mellom den sveisede delen av metallstrømmen og andre deler av metallet i ekstruderingsdysen. Eller det kan være forårsaket av utilstrekkelig aluminiumtilførsel i formsveisehulrommet under ekstrudering.
Elimineringsmetode:
1) Forbedre utformingen av brostrukturen og sveisehulrommet til den delte kombinerte formen. Slik som justering av splittforholdet - forholdet mellom delt hullsareal og det ekstruderte produktområdet, og sveisehulrommets dybde.
2) For å sikre et visst ekstruderingsforhold, vær oppmerksom på balansen mellom ekstruderingstemperatur og ekstruderingshastighet.
3) Ikke bruk støpekjeder med oljeflekker på overflaten for å unngå å blande smøremidler og fremmedlegemer inn i sveiseskjøten.
4) Ikke bruk olje på ekstruderingssylinderen og ekstruderingsputen og hold dem rene.
5) Øk lengden på gjenværende materiale på passende måte.
8. Horisontale sveiselinjer eller stoppmerker
Forårsake:
Hovedårsaken er at under kontinuerlig ekstrudering er metallet i formen dårlig sveiset til frontmetallet til den nylig tilførte emnet.
Elimineringsmetode:
1) Slip bladet til saksen som ble brukt til å kutte det gjenværende materialet og rett det ut.
2) Rengjør endeflaten på emnet for å hindre at smøreolje og fremmedlegemer blandes inn.
3) Øk ekstruderingstemperaturen passende og ekstruder sakte og jevnt.
4) Rimelig design og velg verktøyformer, formmaterialer, størrelseskoordinering, styrke og hardhet.
9. Riper, riper
Forårsake:
Hovedårsaken er at når produktene transporteres horisontalt fra uttrekksbordet til det ferdige sagebordet, stikker harde gjenstander ut av kjølesengen og riper opp produktene. Noen av dem oppstår under lasting og transport.
Elimineringsmetode:
1) Formdimensjoneringsbeltet skal være glatt og rent, og det tomme formverktøyet skal også være glatt.
2) Sjekk nøye når du installerer former for å unngå bruk av former med små sprekker. Vær oppmerksom på fileteradiusen når du designer formen.
3) Sjekk og poler formarbeidsbeltet umiddelbart. Formens hardhet skal være jevn.
4) Sjekk kjølesengen og oppbevaringsbordet for ferdige produkter ofte. De skal være glatte for å hindre at harde fremspring riper opp produktene. Føringsbanen kan smøres riktig.
5) Ved lasting bør avstandsstykker som er mykere enn det ferdige produktet plasseres, og transport og løft bør gjøres jevnt og forsiktig.
10. Metallpressing
Forårsake:
Hovedårsaken er at aluminiumoksydslaggen som genereres ved den tomme knivposisjonen til formen fester seg til det ekstruderte produktet og strømmer inn i utløpsbordet eller utglidningsbordet og presses inn i overflaten av det ekstruderte materialet av valsene. Under anodisering dannes det ingen oksidfilm eller fordypninger eller groper der metallet presses.
Elimineringsmetode:
1) Glatt ut dimensjoneringsbeltet og forkort lengden på dimensjoneringsbeltet.
2) Juster den tomme kniven på dimensjoneringsbeltet.
3) Endre utformingen av dysehullene og prøv å unngå å plassere den flate overflaten av produktet under og i kontakt med valsene for å forhindre at aluminaslagg presses inn.
4) Rengjør overflaten og endene på blokken og unngå metallspon i smøreoljen.
11. Andre overflatefeil
Forårsake:
1) Under smelte- og støpeprosessen er den kjemiske sammensetningen ujevn, med metalliske inneslutninger, porer og ikke-metalliske inneslutninger er den indre strukturen til oksidfilmen eller metallet ujevn.
2) Under ekstruderingsprosessen er temperaturen og deformasjonen ujevn, ekstruderingshastigheten er for høy, kjølingen er ujevn, og strukturen er ujevn i kontakt med grafitt og olje.
3) Formdesignet er urimelig og overgangen mellom de skarpe hjørnene på formen er ikke jevn. Den tomme kniven er for liten og riper metallet, formen er dårlig behandlet, har grader og er ikke glatt, og nitreringsbehandlingen er ikke god. Overflatehardheten er ujevn og arbeidsbeltet er ikke glatt.
4) Under overflatebehandlingsprosessen er badvæskekonsentrasjonen, temperaturen og strømtettheten urimelig, og behandlingen av syrekorrosjon eller alkalikorrosjon er feil.
Elimineringsmetode:
1) Kontroller den kjemiske sammensetningen, optimer støpeprosessen, styrk rensing, foredling og homogenisering.
2) Ingothomogeniseringsprosessen krever rask avkjøling.
3) Kontroller ekstruderingstemperaturen og -hastigheten rimelig for å sikre jevn deformasjon og bruk en rimelig ingotlengde.
4) Forbedre design- og produksjonsmetodene til formen, øk hardheten til formarbeidsbeltet og reduser overflateruheten.
5) Optimaliser nitreringsprosessen.
6) Kontroller overflatebehandlingsprosessen strengt for å forhindre sekundær skade eller forurensning av overflaten under syrekorrosjon eller alkalikorrosjon.
Redigert av May Jiang fra MAT Aluminium
Innleggstid: 28. august 2024
