Профилите од алуминиумски легури се достапни во многу варијанти и спецификации, со многу производствени процеси, сложени технологии и високи барања. Различни дефекти неизбежно ќе се појават во текот на целиот производствен процес на леење, екструдирање, термичка обработка, завршна обработка на површината, складирање, транспорт и пакување.
Причини и методи за елиминација на површински дефекти:
1. Слоење
Причина:
Главната причина е тоа што површината на инготот е извалкана со масло и прашина, или работниот дел од предниот крај на цилиндерот за екструзија е многу истрошен, што предизвикува акумулација на валкан метал околу еластичната зона на предниот крај. Се формира кога лизгачката површина на еластичната зона е валана во периферијата на производот за време на екструдирањето. Обично се појавува на задниот крај на производот. Во тешки случаи, може да се појави и на средниот крај или дури и на предниот крај на производот. Исто така, постојат неразумни распореди на дупките за калапот, премногу блиску до внатрешниот ѕид на цилиндерот за екструдирање, прекумерно абење или деформација на цилиндерот за екструдирање и екстризионата подлога итн., што исто така може да предизвика слоевитост.
Метод на елиминација:
1) Подобрете ја чистотата на површината на инготот.
2) Намалете ја површинската грубост на цилиндерот за екструдирање и калапот и веднаш заменете го цилиндерот за екструдирање и перничето за екструдирање кои се сериозно истрошени и надвор од толеранција.
3) Подобрете го дизајнот на калапот и направете ја положбата на дупката за калапот што е можно подалеку од работ на цилиндарот за екструдирање.
4) Намалете ја разликата помеѓу дијаметарот на екструдирачката подлога и внатрешниот дијаметар на екструдирачкиот цилиндар и намалете го преостанатиот валкан метал во облогата на екструдирачкиот цилиндар.
5) Одржувајте ја облогата на цилиндарот за екструдирање недопрена или користете заптивка за да ја исчистите облогата на време.
6) По сечењето на преостанатиот материјал, тој треба да се исчисти и не треба да се дозволува употреба на масло за подмачкување.
2. Меурчиња или лупење
Причина:
Причината е тоа што внатрешната структура на инготот има дефекти како што се лабавост, пори и внатрешни пукнатини, или брзината на екструдирање е преголема за време на фазата на полнење, а издувот не е добар, што предизвикува влечење воздух во металниот производ.
Причините за производство на меурчиња или лупење вклучуваат:
1) Екструдиониот цилиндар и екструдионата подлога се истрошени и надвор од толеранцијата.
2) Екструдирачкиот цилиндар и екструдирачката подлога се премногу валкани и извалкани со масло, влага, графит итн.;
3) На површината на инготот има премногу длабоки жлебови во облик на лопата; или има пори, плускавци, лабаво ткиво и дамки од масло на површината на инготот. Содржината на водород во инготот е поголема;
4) Цевката не беше исчистена при замена на легурата;
5) Температурата на цилиндарот за екструдирање и екструдирачката ингота се превисоки;
6) Големината на инготата го надминува дозволеното негативно отстапување;
7) Инготот е предолг, се полни пребрзо, а температурата на инготот е нерамна;
8) Дизајнот на дупката за калапот е неразумен. Или преостанатите материјали се сечат неправилно;
Метод на елиминација:
1) Подобрување на нивото на рафинирање, дегасирање и леење за да се спречат дефекти како што се пори, лабавост, пукнатини и други дефекти во инготот;
2) Разумно дизајнирајте ги соодветните димензии на цилиндарот за екструдирање и екструдирачката подлога; често проверувајте ја големината на алатот за да се осигурате дека ги исполнува барањата.
3) Екструзионата подлога не може да биде надвор од толеранцијата;
4) При замена на легурата, цилиндерот треба темелно да се исчисти;
5) Забавете ја брзината на фазата на екструдирање и полнење;
6) Одржувајте ги површините на алатите и инготите чисти, мазни и суви за да се намали подмачкувањето на екструдирачката подлога и калапот;
7) Строго работење, правилно сечење на преостанатите материјали и целосно исфрлање на воздух;
8) Методот на градиентно загревање на ингот се користи за да се направи температурата на главата на инготот висока, а температурата на опашката ниска. При полнење, главата прво се деформира, а гасот во цилиндарот постепено се испушта низ празнината помеѓу подлогата и ѕидот на екструдирачкиот цилиндар;
9) Често проверувајте ја опремата и инструментите за да спречите прекумерна температура и прекумерна брзина;
10) Разумно дизајнирајте и изработете ги алатите и калапот, а отворите за водилки и отворите за пренасочување дизајнирајте ги со внатрешен наклон од 1° до 3°.
3. Екструзиони пукнатини
Причина:
Појавата на пукнатини е поврзана со напрегањето и протокот на металот за време на процесот на екструдирање. Земајќи ги површинските периодични пукнатини како пример, ограничувањата на обликот на калапот и ефектот на контактното триење го попречуваат протокот на празната површина. Брзината на проток во центарот на производот е поголема од брзината на проток на надворешниот метал, така што надворешниот метал е подложен на дополнителен затегнувачки напон, а центарот е подложен на дополнителен компресивен напон. Генерирањето на дополнителен напон ја менува основната состојба на напрегање во зоната на деформација, предизвикувајќи аксијалниот работен напон на површинскиот слој (суперпозиција на основен напон и дополнителен напон) да стане затегнувачки напон. Кога овој затегнувачки напон ќе ја достигне вистинската граница на цврстина на кршење на металот, на површината ќе се појават пукнатини што се шират навнатре, чија форма е поврзана со брзината на металот низ зоната на деформација.
Метод на елиминација:
1) Осигурајте се дека составот на легурата ги исполнува наведените барања, подобрете го квалитетот на инготата, минимизирајте ја содржината на нечистотии во инготата што ќе предизвикаат намалување на пластичноста и минимизирајте ја содржината на натриум во легури со висока содржина на магнезиум.
2) Строго имплементирајте различни спецификации за греење и екструдирање и разумно контролирајте ја температурата и брзината на екструдирање според материјалот и карактеристиките на производот.
3) Подобрување на дизајнот на калапот, соодветно зголемување на должината на ременот за димензионирање на калапот и соодветно зголемување на радиусот на напречниот пресек на аглите. Особено, дизајнот на мостот на калапот, комората на станицата за лемење и радиусот на аголот мора да биде разумен.
4) Подобрување на ефектот на хомогенизација на инготот и подобрување на пластичноста и униформноста на легурата.
5) Кога условите дозволуваат, користете методи како што се екструзија со подмачкување, екструзија со конусна матрица или обратна екструзија за да се намали нерамномерната деформација.
6) Редовно проверувајте ги инструментите и опремата за да обезбедите нормално функционирање.
4. Кора од портокал
Причина:
Главната причина е тоа што внатрешната структура на производот има груби зрна. Општо земено, колку се погруби зрната, толку се поочигледни. Особено кога издолжувањето е големо, овој вид дефект на кора од портокал е поверојатно да се појави.
Методи за превенција:
За да се спречи појава на дефекти на кора од портокал, главната работа е да се избере соодветна температура и брзина на екструдирање и да се контролира издолжувањето. Подобрете ја внатрешната структура на инготот и спречете ги грубите зрна.
5. Темни дамки
Причина:
Главната причина е што брзината на ладење на контактната точка помеѓу дебелоѕидниот дел од профилот и термоотпорниот филц (или графитна лента) е многу помала, а концентрацијата на цврстиот раствор е значително помала отколку на други места. Затоа, внатрешната структура е различна, а изгледот покажува темна боја.
Метод на елиминација:
Главниот метод е да се зајакне ладењето на масата за празнење и да не се запира на едно место при достигнување на лизгачката маса и ладилната подлога, така што производите можат да бидат во контакт со термоотпорниот филц на различни позиции за да се подобрат нерамномерните услови на ладење.
6. Ткивни ленти
Причина:
Поради нерамномерната структура и состав на екструдираните делови, на производите се појавуваат линии во облик на ленти во насоката на екструдирање. Генерално се појавуваат во области каде што дебелината на ѕидот се менува. Ова може да се утврди со корозија или анодизирање. При промена на температурите на корозија, лентите понекогаш може да исчезнат или да се променат во ширина и облик. Причината е поради нерамномерна макроскопска или микроструктура на инготот, недоволна хомогенизација на инготот или неправилен систем за греење за обработка на екструдиран производ.
Метод на елиминација:
1) Инготот треба да се рафинира за да се избегне употреба на грубо зрнести инготи.
2) Подобрете го калапот, изберете го соодветниот облик на шуплината на водилката и исечете ја шуплината на водилката или ременот за одредување на големината на калапот.
7. Надолжна линија за заварување
Причина:
Главно е предизвикано од структурната разлика помеѓу заварениот дел од металниот тек и другите делови од металот во екструдирачката калап. Или може да биде предизвикано од недоволно снабдување со алуминиум во шуплината за заварување на калапот за време на екструдирањето.
Метод на елиминација:
1) Подобрување на дизајнот на мостната структура и заварувачката празнина на разделениот комбиниран калап. Како што е прилагодување на односот на разделување - односот на површината на разделената дупка кон површината на екструдиран производ и длабочината на заварувачката празнина.
2) За да се обезбеди одреден сооднос на екструдирање, обрнете внимание на рамнотежата помеѓу температурата на екструдирање и брзината на екструдирање.
3) Не користете ланци за леење со дамки од масло на површината за да избегнете мешање на мазива и туѓи материи во спојот за заварување.
4) Не нанесувајте масло на цилиндарот за екструдирање и на подлогата за екструдирање и одржувајте ги чисти.
5) Соодветно зголемете ја должината на преостанатиот материјал.
8. Хоризонтални линии за заварување или ознаки за запирање
Причина:
Главната причина е тоа што за време на континуираното екструдирање, металот во калапот е слабо заварен со предниот метал на новододадената палка.
Метод на елиминација:
1) Остри го сечилото на ножиците што се користат за сечење на преостанатиот материјал и исправи го.
2) Исчистете ја крајната површина на работното парче за да спречите мешање на маслото за подмачкување и туѓите материи.
3) Соодветно зголемете ја температурата на екструдирање и екструдирајте полека и рамномерно.
4) Разумно дизајнирајте и изберете калапи за алати, материјали за калапи, координација на големината, цврстина и тврдост.
9. Гребнатини, гребнатини
Причина:
Главната причина е тоа што кога производите се транспортираат хоризонтално од лизгачката маса до масата за сечење на готовиот производ, тврди предмети излегуваат од ладилникот и ги гребат производите. Некои од нив се јавуваат за време на товарењето и транспортот.
Метод на елиминација:
1) Ременот за одредување на големината на калапот треба да биде мазен и чист, а алатката за празнење на калапот исто така треба да биде мазна.
2) Внимателно проверете при инсталирање на калапи за да избегнете употреба на калапи со мали пукнатини. Обрнете внимание на радиусот на заоблувањето при дизајнирање на калапот.
3) Веднаш проверете и исполирајте ја работната лента на калапот. Тврдоста на калапот треба да биде униформна.
4) Често проверувајте го ладилниот слој и масата за складирање на готовиот производ. Тие треба да бидат мазни за да се спречи гребење на производите од тврди испакнатини. Водилката може правилно да се подмачка.
5) При товарење, треба да се постават одстојници кои се помеки од готовиот производ, а транспортот и кревањето треба да се вршат непречено и внимателно.
10. Пресување на метал
Причина:
Главната причина е тоа што згурата од алумина генерирана во положбата на празен нож на калапот се лепи за екструдираниот производ и се влева во масата за празнење или лизгачката маса и се притиска во површината на екструдираниот материјал со ролерите. За време на анодизацијата, не се формира оксиден филм, вдлабнатини или јами каде што се притиска металот.
Метод на елиминација:
1) Израмнете го ременот за мерење и скратете ја должината на ременот за мерење.
2) Прилагодете го празниот нож на ременот за мерење на големината.
3) Променете го распоредот на дупките на калапот и обидете се да избегнете поставување на рамната површина на производот под ваљаците и во контакт со нив за да спречите навлегување на згура од алуминиум оксид.
4) Исчистете ја површината и краевите на инготот и избегнувајте метални струготини во маслото за подмачкување.
11. Други површински дефекти
Причина:
1) За време на процесот на топење и леење, хемискиот состав е нерамномерен, со метални инклузии, пори и неметални инклузии, внатрешната структура на оксидниот филм или металот е нерамна.
2) За време на процесот на екструдирање, температурата и деформацијата се нерамни, брзината на екструдирање е пребрза, ладењето е нерамномерно, а структурата е нерамна во контакт со графит и масло.
3) Дизајнот на калапот е неразумен, а преминот помеѓу острите агли на калапот не е мазен. Празниот нож е премногу мал и го гребе металот, калапот е слабо обработен, има раски и не е мазен, а нитридирањето не е добро. Тврдоста на површината е нерамна, а работната лента не е мазна.
4) За време на процесот на површинска обработка, концентрацијата на течноста во бањата, температурата и густината на струјата се неразумни, а процесот на третман со киселинска корозија или алкална корозија е несоодветен.
Метод на елиминација:
1) Контрола на хемискиот состав, оптимизирање на процесот на леење, зајакнување на прочистувањето, рафинирањето и хомогенизацијата.
2) Процесот на хомогенизација на инготи бара брзо ладење.
3) Разумно контролирајте ја температурата и брзината на екструдирањето за да обезбедите униформна деформација и користете разумна должина на инготата.
4) Подобрување на методите за дизајнирање и производство на калапот, зголемување на тврдоста на работниот ремен на калапот и намалување на грубоста на површината.
5) Оптимизирајте го процесот на нитридирање.
6) Строго контролирајте го процесот на површинска обработка за да спречите секундарно оштетување или загадување на површината за време на киселинска корозија или алкална корозија.
Уредено од Меј Џијанг од MAT Aluminum
Време на објавување: 28 август 2024 година