Profili od aluminijskih legura dolaze u mnogim varijantama i specifikacijama, s mnogim proizvodnim procesima, složenim tehnologijama i visokim zahtjevima. Razni nedostaci neizbježno će se pojaviti tijekom cijelog proizvodnog procesa lijevanja, ekstruzije, završne toplinske obrade, površinske obrade, skladištenja, transporta i pakiranja.
Uzroci i metode uklanjanja površinskih nedostataka:
1. Slojevitost
Uzrok:
Glavni razlog je što je površina ingota umrljana uljem i prašinom ili je radni dio prednjeg kraja ekstruzijske bačve jako istrošen, što uzrokuje nakupljanje prljavog metala oko elastične zone prednjeg kraja. Nastaje kada se klizna površina elastične zone uvalja u periferiju proizvoda tijekom ekstruzije. Obično se pojavljuje na kraju proizvoda. U teškim slučajevima može se pojaviti i na sredini ili čak na prednjem kraju proizvoda. Također postoje nerazumni rasporedi rupa za matricu, preblizu unutarnjoj stijenci ekstruzijske cijevi, prekomjerno trošenje ili deformacija ekstruzijske cijevi i ekstruzijske podloge, itd., što također može uzrokovati naslojavanje.
Metoda eliminacije:
1) Poboljšajte čistoću površine ingota.
2) Smanjite hrapavost površine ekstruzijskog cilindra i kalupa i odmah zamijenite ekstruzijski cilindar i ekstruzijsku pločicu koji su jako istrošeni i izvan tolerancije.
3) Poboljšajte dizajn kalupa i postavite rupu za kalup što je moguće dalje od ruba cilindra za istiskivanje.
4) Smanjite razliku između promjera ekstruzijske ploče i unutarnjeg promjera ekstruzijskog cilindra i smanjite zaostali prljavi metal u oblogi ekstruzijskog cilindra.
5) Držite oblogu ekstruzionog cilindra netaknutom ili upotrijebite brtvu za čišćenje obloge na vrijeme.
6) Nakon rezanja preostalog materijala, treba ga očistiti i ne smije se koristiti ulje za podmazivanje.
2. Mjehurići ili ljuštenje
Uzrok:
Uzrok je to što unutarnja struktura ingota ima nedostatke kao što su labavost, pore i unutarnje pukotine, ili je brzina ekstruzije previsoka tijekom faze punjenja, a ispuh nije dobar, što uzrokuje uvlačenje zraka u metalni proizvod. .
Razlozi stvaranja mjehurića ili ljuštenja uključuju:
1) Ekstruzijski cilindar i ekstruzijska ploča su istrošeni i izvan tolerancije.
2) Ekstruzijski cilindar i ekstruzijska ploča su previše prljavi i zamrljani uljem, vlagom, grafitom itd.;
3) Previše je dubokih utora na površini ingota; ili postoje pore, mjehurići, labavo tkivo i mrlje od ulja na površini ingota. Sadržaj vodika u ingotu je veći;
4) Cijev nije očišćena prilikom zamjene legure;
5) Temperatura ekstruzijskog cilindra i ekstruzijskog ingota je previsoka;
6) veličina ingota prelazi dopušteno negativno odstupanje;
7) Ingot je predug, puni se prebrzo, a temperatura ingota je neujednačena;
8) Dizajn otvora za matricu je nerazuman. Ili nepravilno rezanje preostalih materijala;
Metoda eliminacije:
1) Poboljšati razinu rafiniranja, otplinjavanja i lijevanja kako bi se spriječili nedostaci kao što su pore, labavost, pukotine i drugi nedostaci u ingotu;
2) Razumno dizajnirajte odgovarajuće dimenzije ekstruzijskog cilindra i ekstruzijskog jastuka; često provjeravajte veličinu alata kako biste bili sigurni da zadovoljava zahtjeve.
3) Jastučić za ekstruziju ne smije biti izvan tolerancije;
4) Prilikom zamjene legure, cilindar treba temeljito očistiti;
5) Usporiti brzinu ekstruzije i faze punjenja;
6) Održavajte površine alata i ingota čistima, glatkima i suhima kako biste smanjili podmazivanje ekstruzijske ploče i kalupa;
7) Strogi rad, ispravno rezanje zaostalih materijala i potpuni ispuh;
8) Metoda gradijentnog zagrijavanja ingota koristi se za postizanje visoke temperature glave ingota, a niske temperature repa. Prilikom punjenja, glava se prvo deformira, a plin u cilindru postupno se ispušta kroz raspor između podloška i stijenke cilindra za istiskivanje;
9) Često provjeravajte opremu i instrumente kako biste spriječili previsoku temperaturu i pretjeranu brzinu;
10) Razumno dizajnirajte i proizvedite alat i kalup te dizajnirajte rupe za vođenje i rupe za skretanje s unutarnjim nagibom od 1° do 3°.
3. Pukotine ekstruzije
Uzrok:
Pojava pukotina povezana je s naprezanjem i tečenjem metala tijekom procesa istiskivanja. Uzimajući površinske periodične pukotine kao primjer, ograničenja oblika kalupa i učinak kontaktnog trenja ometaju tok slijepe površine. Brzina protoka u središtu proizvoda veća je od brzine protoka vanjskog metala, tako da je vanjski metal podložan dodatnom vlačnom naprezanju, a središte dodatnom tlačnom naprezanju. Stvaranje dodatnog naprezanja mijenja stanje osnovnog naprezanja u zoni deformacije, uzrokujući da aksijalno radno naprezanje površinskog sloja (superpozicija osnovnog naprezanja i dodatnog naprezanja) može postati vlačno naprezanje. Kada ovo vlačno naprezanje dosegne stvarnu granicu čvrstoće loma metala, na površini će se pojaviti pukotine koje se šire prema unutra, a njihov oblik je povezan s brzinom metala kroz zonu deformacije.
Metoda eliminacije:
1) Osigurajte da sastav legure zadovoljava navedene zahtjeve, poboljšajte kvalitetu ingota, minimizirajte sadržaj nečistoća u ingotu koji će uzrokovati smanjenje plastičnosti i minimizirajte sadržaj natrija u legurama s visokim sadržajem magnezija.
2) Strogo provodite različite specifikacije grijanja i ekstruzije i razumno kontrolirajte temperaturu i brzinu ekstruzije u skladu s materijalom i karakteristikama proizvoda.
3) Poboljšajte dizajn kalupa, na odgovarajući način povećajte duljinu trake za dimenzioniranje kalupa i na odgovarajući način povećajte radijus ugla kutova poprečnog presjeka. Konkretno, dizajn mosta kalupa, komore stanice za lemljenje i radijusa kuta mora biti razuman.
4) Poboljšati učinak homogenizacije ingota i poboljšati plastičnost i ujednačenost legure.
5) Kada uvjeti dopuštaju, koristite metode kao što je ekstruzija podmazivanjem, ekstruzija konusne matrice ili obrnuta ekstruzija kako biste smanjili neravnomjernu deformaciju.
6) Redovito provjeravajte instrumente i opremu kako biste osigurali normalan rad.
4. Narančina kora
Uzrok:
Glavni razlog je što unutarnja struktura proizvoda ima gruba zrna. Općenito, što su zrnca grublja, to su vidljivija. Pogotovo kada je izduženje veliko, vjerojatnije je da će se pojaviti ova vrsta defekta narančine kore.
Metode prevencije:
Da biste spriječili pojavu nedostataka narančine kore, najvažnije je odabrati odgovarajuću temperaturu ekstruzije i brzinu ekstruzije te kontrolirati istezanje. Poboljšajte unutarnju strukturu ingota i spriječite gruba zrna.
5. Tamne mrlje
Uzrok:
Glavni razlog je što je brzina hlađenja na kontaktnoj točki između debelostjenog dijela profila i toplinski otpornog filca (ili grafitne trake) mnogo manja, a koncentracija krute otopine znatno manja nego drugdje. Stoga je unutarnja struktura drugačija i izgled pokazuje tamnu boju.
Metoda eliminacije:
Glavna metoda je pojačati hlađenje stola za pražnjenje i ne zaustavljati se na jednom mjestu kada se dođe do kliznog stola i rashladnog ležaja, tako da proizvodi mogu biti u kontaktu s filcom otpornim na toplinu na različitim pozicijama kako bi se poboljšali neravnomjerni uvjeti hlađenja.
6. Pruge tkiva
Uzrok:
Zbog nejednake strukture i sastava ekstrudiranih dijelova, na proizvodima se pojavljuju trakaste linije u smjeru ekstruzije. Obično se pojavljuju u područjima gdje se mijenja debljina stijenke. To se može utvrditi korozijom ili eloksiranjem. Pri promjeni temperature korozije, trake ponekad mogu nestati ili promijeniti širinu i oblik. Uzrok je nejednaka makroskopska ili mikrostruktura ingota, nedovoljna homogenizacija ingota ili neispravan sustav grijanja za obradu ekstrudiranog proizvoda.
Metoda eliminacije:
1) Ingot treba pročistiti kako bi se izbjegla upotreba ingota grubog zrna.
2) Poboljšajte kalup, odaberite odgovarajući oblik šupljine vodilice i odrežite šupljinu vodilice ili remen za dimenzioniranje kalupa.
7. Uzdužna linija za zavarivanje
Uzrok:
To je uglavnom uzrokovano strukturnom razlikom između zavarenog dijela toka metala i drugih dijelova metala u matrici za ekstruziju. Ili to može biti uzrokovano nedovoljnom opskrbom aluminijem u šupljini za zavarivanje kalupa tijekom ekstruzije.
Metoda eliminacije:
1) Poboljšajte dizajn konstrukcije mosta i šupljine za zavarivanje podijeljenog kombiniranog kalupa. Kao što je podešavanje omjera razdvajanja - omjer površine podijeljene rupe i površine ekstrudiranog proizvoda i dubine šupljine za zavarivanje.
2) Kako biste osigurali određeni omjer ekstruzije, obratite pozornost na ravnotežu između temperature ekstruzije i brzine ekstruzije.
3) Nemojte koristiti lance za lijevanje s mrljama od ulja na površini kako biste izbjegli miješanje maziva i stranih tvari u zavareni spoj.
4) Nemojte nanositi ulje na ekstruzijski cilindar i ekstruzijsku ploču i održavajte ih čistima.
5) Odgovarajuće povećajte duljinu preostalog materijala.
8. Horizontalne linije zavarivanja ili oznake za zaustavljanje
Uzrok:
Glavni razlog je taj što je tijekom kontinuirane ekstruzije metal u kalupu loše zavaren na prednji kraj novododane gredice.
Metoda eliminacije:
1) Naoštrite oštricu škara kojima ste rezali preostali materijal i poravnajte ga.
2) Očistite krajnju površinu trupca kako biste spriječili miješanje ulja za podmazivanje i stranih tvari.
3) Na odgovarajući način povećajte temperaturu ekstruzije i istiskujte polako i ravnomjerno.
4) Razumno dizajnirajte i odaberite kalupe alata, materijale kalupa, koordinaciju veličine, čvrstoću i tvrdoću.
9. Ogrebotine, ogrebotine
Uzrok:
Glavni razlog je taj što kada se proizvodi transportiraju vodoravno od stola za izvlačenje do stola za piljenje gotovih proizvoda, tvrdi predmeti strše iz rashladnog ležaja i grebu proizvode. Neki od njih nastaju tijekom utovara i transporta.
Metoda eliminacije:
1) Traka za dimenzioniranje kalupa treba biti glatka i čista, a alat za pražnjenje kalupa također treba biti gladak.
2) Pažljivo provjerite kada postavljate kalupe kako biste izbjegli korištenje kalupa s malim pukotinama. Prilikom projektiranja kalupa obratite pozornost na polumjer zaokruživanja.
3) Odmah provjerite i ispolirajte radnu traku kalupa. Tvrdoća kalupa mora biti ujednačena.
4) Često provjeravajte rashladni krevet i stol za skladištenje gotovog proizvoda. Moraju biti glatke kako bi spriječile tvrde izbočine da grebu proizvode. Vodilica se može pravilno podmazati.
5) Prilikom utovara treba postaviti odstojnike koji su mekši od gotovog proizvoda, a transport i podizanje treba obaviti glatko i pažljivo.
10. Prešanje metala
Uzrok:
Glavni razlog je taj što troska aluminijevog oksida koja se stvara na poziciji praznog noža kalupa prianja uz ekstrudirani proizvod i teče u stol za pražnjenje ili klizni stol i valjci bivaju utisnuti u površinu ekstrudiranog materijala. Tijekom anodizacije ne stvaraju se oksidni film ili udubljenja ili jame na mjestima gdje se metal preša.
Metoda eliminacije:
1) Zagladite remen za dimenzioniranje i skratite duljinu remena za dimenzioniranje.
2) Podesite prazan nož trake za dimenzioniranje.
3) Promijenite raspored rupa za matricu i pokušajte izbjeći postavljanje ravne površine proizvoda ispod i u kontakt s valjcima kako biste spriječili utiskivanje troske glinice.
4) Očistite površinu i krajeve ingota i izbjegavajte metalne strugotine u ulju za podmazivanje.
11. Ostali površinski nedostaci
Uzrok:
1) Tijekom procesa taljenja i lijevanja, kemijski sastav je neujednačen, s metalnim inkluzijama, porama i nemetalnim inkluzijama, unutarnja struktura oksidnog filma ili metala je neujednačena.
2) Tijekom procesa ekstruzije, temperatura i deformacija su neujednačene, brzina ekstruzije je prebrza, hlađenje je neujednačeno, a struktura je neujednačena u kontaktu s grafitom i uljem.
3) Dizajn kalupa je nerazuman i prijelaz između oštrih kutova kalupa nije gladak. Prazan nož je premali i grebe metal, kalup je loše obrađen, ima neravnine i nije gladak, a nitriranje nije dobro. Tvrdoća površine je neujednačena i radna traka nije glatka.
4) Tijekom postupka površinske obrade, koncentracija tekućine u kupki, temperatura i gustoća struje su nerazumni, a postupak obrade korozije kiselinom ili alkalijom je nepravilan.
Metoda eliminacije:
1) Kontrolirajte kemijski sastav, optimizirajte proces lijevanja, ojačajte pročišćavanje, rafiniranje i homogenizaciju.
2) Proces homogenizacije ingota zahtijeva brzo hlađenje.
3) Razumno kontrolirajte temperaturu i brzinu ekstruzije kako biste osigurali jednoliku deformaciju i koristite razumnu duljinu ingota.
4) Poboljšajte dizajn i metode proizvodnje kalupa, povećajte tvrdoću radne trake kalupa i smanjite hrapavost površine.
5) Optimizirajte proces nitriranja.
6) Strogo kontrolirajte proces obrade površine kako biste spriječili sekundarno oštećenje ili onečišćenje površine tijekom korozije kiselinom ili alkalijom.
Uredio May Jiang iz MAT Aluminiuma
Vrijeme objave: 28. kolovoza 2024
