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中亞鋁業詳解如何處理鋁型材加工缺陷

發布時間:2019-10-28 11:51:39


鋁型材以其杰出的塑性、適中的熱處理強度、杰出的焊接功能以及陽極氧化處理后外表富麗的色澤等許多優點而被廣泛應用。但在生產過程中經常會呈現一些缺點而致使產品質量低下,成品率下降,生產成本增加,效益下降,終究導致企業的市場競爭能力下降。因而,從根源上著手解決6063鋁合金揉捏型材的缺點問題是企業進步本身競爭力的一個重要方面。筆者依據多年的鋁型材生產實踐,在此對6063鋁合金揉捏型材常見缺點及其解決辦法作一總結,和眾多同行交流,以期彼此促進。 

  1 劃、擦、碰傷 

  劃傷、擦傷、碰傷是當型材從模孔流出以及在隨后工序中與東西、設備等相觸摸時導致的外表損害。 

  1.1 主要原因 

  ①鑄錠外表附著有雜物或鑄錠成分偏析。鑄錠外表存在大量偏析浮出物而鑄錠又未進行均勻化處理或均勻化處理效果欠好時,鑄錠內存在一定數量的堅固的金屬顆粒,在揉捏過程中金屬流經作業帶時,這些偏析浮出物或堅固的金屬顆粒附著在作業帶外表或對作業帶構成損害,終究對型材外表構成劃傷; 

  ②模具型腔或作業帶上有雜物,模具作業帶硬度較低,使作業帶外表在揉捏時受傷而劃傷型材; 

  ③出料軌跡或擺床上有裸露的金屬或石墨條內有較硬的夾雜物,當其與型材觸摸時對型材外表構成劃傷; 

  ④在叉料桿將型材從出料軌跡上送到擺床上時,因為速度過快構成型材碰傷; 

   ⑤在擺床上人為拖動型材構成擦傷; 

   ⑥在運輸過程中型材之間彼此沖突或揉捏構成損害。 

   1.2 解決辦法 

  ①加強對鑄錠質量的操控; 

  ②進步修模質量,模具定時氮化并嚴格履行氮化工藝; 

  ③用軟質毛氈將型材與輔具隔離,盡量削減型材與輔具的觸摸損害; 

  ④生產中要輕拿輕放,盡量避免隨意拖動或翻動型材; 

  ⑤在料框中合理擺放型材,盡量避免彼此沖突。 

  2機械功能不合格 

  2.1 主要原因 

  ①揉捏時溫度過低,揉捏速度太慢,型材在揉捏機的出口溫度達不到固溶溫度,起不到固溶強化效果; 

  ②型材出口處風機少,風量不行,導致冷卻速度慢,不能使型材在最短的時間內降到200℃以下,使粗大的Mg2Si過早分出,從而使固溶相削減,影響了型材熱處理后的機械功能; 

  ③鑄錠成分不合格,鑄錠中的Mg、Si含量達不到標準要求; 

  ④鑄錠未均勻化處理,使鑄錠安排中分出的Mg2Si相無法在揉捏的較短時間內重新固溶,構成固溶不充分而影響了產品功能; 

  ⑤時效工藝不妥、熱風循環不暢或熱電偶安裝位置不正確,導致時效不充分或過時效。 

  2.2 解決辦法 

  ①合理操控揉捏溫度和揉捏速度,使型材在揉捏機的出口溫度保持在最低固溶溫度以上; 

  ②強化風冷條件,有條件的工廠可安裝霧化冷卻裝置,以期達到6063合金冷卻梯度的最低要求; 

  ③加強鑄錠的質量管理; 

  ④對鑄錠進行均勻化處理; 

  ⑤合理確定時效工藝,正確安裝熱電偶,正確擺放型材以確保熱風循環曉暢。 

  3幾許尺寸超差 

  3.1 主要原因 

  ①因為模具規劃不合理或制造有誤、揉捏工藝不妥、模具與揉捏筒不對中、不合理光滑等,導致金屬活動中各點流速相差過大,從而發作內應力致使型材變形; 

  ②捎誶R蠡蚶旖彌繃抗蟮賈灤筒某嘰緋睢?

  3.2 解決辦法 

  ①合理規劃模具,確保模具精度; 

  ②正確履行揉捏工藝,合理設定揉捏溫度和揉捏速度; 

  ③確保設備的對中性; 

  ④選用適中的牽引力,嚴格操控型材的拉伸矯直量。 

  4 揉捏波紋 

  揉捏波紋是指在揉捏型材外表呈現的類似于水波紋的狀況,一般無手感,在光的效果下表現顯著。 

  4.1 主要原因 

  ①牽引機發作周期性上下跳動使型材外表發作部分彎折; 

  ②模具規劃不合理,作業帶在揉捏力效果下發作顫動導致型材呈現波紋。 

  4.2解決辦法 

  ①確保牽引機運行平穩; 

  ②合理規劃模具結構。 

  5 麻面 

  麻面是指在型材外表呈現的密度不等、帶有拖尾、十分細微的瘤狀物,手感顯著,有尖刺的感覺。 

  5.1 主要原因 

  因為鑄錠中的夾雜物或模具作業帶上粘有金屬或雜物,在揉捏時被高溫高壓的鋁夾帶著脫落,在型材外表構成麻面。 

  5.2解決辦法 

  ①適當下降揉捏速度,選用合理的揉捏溫度和模具溫度; 

  ②嚴格操控鑄錠質量,下降鑄錠中的夾雜物含量,將鑄錠進行均勻化處理; 

  ③加強修模質量管理。 

  6 黑斑 

型材陽極氧化后部分呈現近似圓形的黑灰色斑駁,在型材縱向貼擺床的面上等距離散布,大小不一。 

  6.1 主要原因 

  因為揉捏機出口處風冷量不行,導致鋁材在較高溫度下觸摸擺床,觸摸部位的冷卻速度于其它位置不同,有粗大的Mg2Si相分出,在陽極氧化處理后該部位變為黑灰色。 

  6.2 解決辦法 

  ①加強風冷強度,避免擺床上型材的距離過小,確保風冷的溫度梯度; 

      ②有條件的工廠應選用霧化水冷與風冷相結合的方法,可徹底消除黑斑。 

  7 條紋 

  揉捏型材的條紋缺點種類比較多,構成要素也較復雜,這里僅就一些常見條紋的發作原因及解決方法加以論述。 

  7.1 沖突紋 

  模具每次光模上機揉捏后,紋路都不能一一對應,有輕有重。 

  7.1.1 主要原因 

  在揉捏過程中,型材流出模孔的瞬間與作業帶緊緊地靠在一起,構成一對熱狀態下的干沖突副,且將作業帶分成兩個區——粘著區和滑動區。在粘著區內,金屬質點遭到至少來自兩個方面的力的效果:沖突力和剪切力。當粘著區內金屬質點所受沖突力大于剪切力時,金屬質點就會粘附在粘著區作業帶外表上,并將型材外表擦傷而構成沖突紋。 

  7.1.2 解決辦法 

   ①調整模具作業帶出口角α,使其在-1°~-3°范圍內,這樣可下降作業帶粘著區高度,減小該區的沖突力,增大滑動區; 

  ②進行高效的模具氮化處理,使模具外表硬度保持在HV900以上;作業帶外表滲硫可下降粘著區沖突力,削減沖突紋。 

  7.2 安排條紋 

  7.2.1 主要原因 

  鑄錠鑄造安排不均勻,成分偏析,鑄錠表皮下存在較嚴峻的缺點,鑄錠的均勻比處理不充分等,在隨后的揉捏過程中導致型材外表成分不均勻,從而使型材氧化后的上色能力不相同,構成安排條紋。 

  7.2.2 解決辦法 

  ①合理履行鑄造工藝,消除或減輕安排偏析; 

   ②鑄錠外表車皮; 

  ③仔細進行鑄錠均勻化處理。 

  7.3 金屬亮紋 

  在氧化白猜中表現發亮,大多數狀況下為垂直條狀且寬度不定,在氧化上色猜中該條紋呈淡色條狀。 

  7.3.1 主要原因 

  因為金屬活動呈現沖突或變形極端劇烈時,金屬部分溫度會上升很高,別的金屬活動不均勻也會導致晶粒發作劇烈破碎,然后發作再結晶,致使該處安排發作變化,在隨后的氧化處理中導致型材外表呈現縱向的亮條紋,上色處理中致使型材著不上色或呈現淡色條紋。 

  7.3.2 解決辦法 

  ①合理規劃模具結構; 

  ②模具加工要留意作業帶的過渡,避免呈現作業帶落差; 

  ③確保模橋呈水滴形,消除棱角。 

  7.4 焊合條紋 

  焊合條紋又稱焊縫,垂直通長,在氧化白猜中多呈現淺灰色,上色猜中多顯淡色。 

  7.4.1 主要原因 

  ①模具分流孔規劃過小; 

  ②焊合室深度不行,不能確保有滿足的壓力; 

  ③揉捏時模具焊合室內鋁料供應不足; 

  ④揉捏工藝不合理,光滑不妥。 

  7.4.2 解決辦法 

  ①合理規劃模具結構; 

  ②留意揉捏溫度和揉捏速度的和諧; 

  ③盡量削減光滑或不光滑。 

  8 裂紋 

  揉捏時型材遭到拉應力效果而在外表構成程度不同的金屬橫向撕裂現象

  8.1 主要原因 

  ①因為沖突力的原因使金屬表層遭到附加拉應力的效果,當附加拉應力大于表層金屬抗拉強度時就會發作裂紋; 

  ②揉捏溫度過高,金屬表層抗拉強度下降,在沖突力效果下發作裂紋; 

  ③揉捏速度過快時,金屬表層所受的附加拉應力增加使型材發作裂紋。 

  8.2 解決辦法 

  嚴格操控揉捏工藝參數以確保合理的出口速度和出口溫度。 

  9 波濤、扭擰、曲折 

  波濤、扭擰、曲折是因為金屬活動不均勻構成的型材外形缺點。 

  9.1 主要原因 

  ①模具作業帶規劃不合理導致金屬活動不均勻; 

  ②揉捏速度過快或揉捏溫度過高導致金屬活動不均勻; 

  ③模具型孔布局不合理構成金屬活動不均勻; 

  ④導路不適宜或未安裝導路; 

  ⑤光滑不適宜。 

  9.2 解決辦法 

  ①修整模具作業帶使金屬活動均勻; 

  ②選用合理的揉捏工藝,在確保出口溫度的前提下盡量選用低溫揉捏; 

  ③合理規劃模具結構; 

  ④裝備適宜的導路; 

  ⑤合理光滑; 

  ⑥選用牽引機牽引揉捏。 

  10 氣泡 

  型材表層金屬與基體金屬呈現部分接連或斷續的別離,表現為圓形或部分接連凸起。 

  10.1 主要原因 

  ①因為揉捏筒經長期運用后尺寸超差,揉捏時筒內氣體未排除,變形金屬表層沿前端彈性區流出而構成氣泡; 

  ②鑄錠外表有溝槽或鑄錠安排中有氣孔,鑄錠在墩粗時包進了氣體,揉捏時氣體進入金屬表層; 

  ③揉捏時,鑄錠或模具中帶有水分和油污,因為水和油污受熱揮發成氣體,在高溫高壓的金屬活動中被卷進型材外表構成氣體; 

  ④設備排氣裝置作業不正常; 

  ⑤金屬填充過快,構成揉捏排氣欠好。 

  10.2解決辦法 

  ①合理選擇和裝備揉捏東西,及時查看和更換; 

  ②加強鑄錠的質量管理,嚴格操控鑄錠的外表質量和含氣量; 

   ③確保設備的排氣系統正常作業; 

  ④剪刀、揉捏筒和模具應盡量少涂油或不涂油; 

  ⑤合理操控揉捏速度,按要求進行排氣。 

       11 石墨壓入 

  沿型材縱向淺表層呈條狀半露的孔隙,短的幾毫米,長則幾厘米或更長。孔隙中主要成分為石墨。 

  11.1 主要原因 

  ① 因為石墨光滑劑中石墨份額過高或石墨沒有徹底攪拌均勻,有顆粒或塊狀石墨存在; 

  ② 石墨光滑劑的涂改過于接近分流或型孔,揉捏時這些石墨沒有進入壓余,而是被高溫高壓的金屬流卷進制品的淺表層構成石墨壓入。 

  11.2 解決辦法 

  ① 運用優質的光滑劑; 

  ② 光滑劑涂改時要離分流孔或型孔遠一些,盡量少運用或不運用光滑劑。

 


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