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鋁合金型材擠壓工序中的主要缺陷及質量控制方法


發(fā)布者:永裕金屬   發(fā)布時間:2019-4-21 11:18:51

一、縮尾
在某些擠壓制品的尾端宴偿,經低倍檢查衰猛,在截面的中間部位有不合層形似喇叭狀現(xiàn)象限剩,稱為縮尾。經澈迷保可以見到一類縮尾或二類縮尾兩種情況。一類縮尾位于制品的中心部位,呈皺褶狀裂縫或漏斗狀孔洞故河。二類縮尾位于制品半徑1/2區(qū)域,呈環(huán)狀或月牙狀裂縫吆豹。有時在離制品表面層0.5-2mm處出現(xiàn)連續(xù)的或不連續(xù)的不合層裂紋或裂紋痕跡鱼的,有人把它稱為第三類縮尾。

一般正向擠壓制品的縮尾比反向擠壓的長痘煤,軟合金比硬合金的長凑阶。正向擠壓制品的縮尾多表現(xiàn)為環(huán)形不合層,反向擠壓制品的縮尾多表現(xiàn)為中心漏斗狀衷快。

金屬擠壓到后端宙橱,堆積在擠壓筒死角或墊片上的鑄錠表皮和外來夾雜物流入制品中形成二次縮尾;當殘料留得過短贬市,制品中心補縮不足時版掘,則形成一類縮尾。從尾端向前劈警,縮尾逐漸變輕以至完全消失昔疆。

縮尾的主要產生原因
1、殘料留得過短或制品切尾長度不符合規(guī)定遵盼;
2墨仰、擠壓墊不清潔,有油污估董;
3拯耿、擠壓后期,擠壓速度過快或突然增大胃愉;
4射粹、使用已變形的擠壓墊(中間凸起的墊);
5现粗、擠壓筒溫度過高雅镊;
6、擠壓筒和擠壓軸不對中刃滓;
7仁烹、鑄錠表面不清潔耸弄,有油污,未車去偏析瘤和折疊等缺陷卓缰;
8计呈、擠壓筒內套不光潔或變形,未及時用清理墊清理內襯征唬。

防止方法
1捌显、按規(guī)定留殘料和切尾;
2总寒、保持工模具清潔干凈扶歪;
3、提高鑄錠的表面質量摄闸;
4善镰、合理控制擠壓溫度和速度,在平穩(wěn)擠壓蟹故;
5措瑞、除特殊情況外,嚴禁在工感栋、模具表面抹油史代;
6慧男、墊片適當冷卻姥仍。

二、粗晶環(huán)
有些鋁合金型材的擠壓制品在固溶處理后的低倍試片上比摆,沿制品周邊形成粗大再結晶晶粒組織區(qū)傻牙,稱為粗晶環(huán)。由于制品外形和加工方式不同休台,可形成環(huán)狀阐泻、弧狀及其他形式的粗晶環(huán)。粗晶環(huán)的深度同尾端向前端逐漸減小以至完全消失征啦。期形成機理是由熱擠壓后在制品表層形成的亞晶粒區(qū)担急,加熱固溶處理后形成粗大的再結晶晶粒區(qū)。

粗晶環(huán)主要的產生原因
1侠坎、擠壓變形不均勻‘
2蚁趁、熱處理溫度過高,保溫時間過長实胸,使晶粒長大他嫡;
3、便金化學成分不合理庐完;
4钢属、一般的可熱處理強化合金經熱處理后都有粗晶環(huán)產生徘熔,尤其是6a02,2a50等合金的型、棒材較為嚴重淆党,不能消除酷师,只能控制在一定范圍內;

5宁否、擠壓變形小或變形不充分窒升,或處于臨界變形范圍,易產生粗晶環(huán)慕匠。


防止方法
1饱须、擠壓筒內壁光潔,形成完整的鋁套隔阔,減小擠壓時的摩擦力果孝;
2、變形盡可能充分和均勻贵式,合理控制溫度炼缰、速度等工藝參數(shù);
3衬榕、避免固溶處理溫度過高或保溫時間過長脸婉;
4、用多孔模擠壓杈夜;
5尝赵、用反擠壓法和靜擠壓法擠壓;
6盹组、用固溶處理-拉拔-時效法生產弓呵;
7、調整全金成分哄避,增加再結晶抑制元素茉漂;
8、采用較高的溫度擠壓誉简;
9碉就、某些合金鑄錠不均勻化處理,在擠壓時粗晶環(huán)較淺闷串。

三瓮钥、成層
這是在金屬流動較均勻時,鑄錠表面沿模具和前端彈性區(qū)界面流入制品而形成的一種表皮分層缺陷窿克。在橫向低倍試片上骏庸,表現(xiàn)為在截面邊緣部有不合層的缺陷。

成層主要的產生原因
1年叮、鑄錠表面有塵垢或鑄錠有較大的偏析聚集物而不車皮具被,金屬瘤等易產生成層玻募;
2、毛坯表面有毛刺或粘有油污一姿、鋸屑等臟物七咧,擠壓前沒有清理干凈;
3叮叹、亩俅ⅲ孔位置不合理,靠近擠壓筒邊緣济问;
4遮店、擠壓工具磨損嚴重或擠壓筒襯套內有臟物地,清理不干凈吝殖,且不及時更換戳酒;
5、擠壓直徑差過大帚颤;
6伟杂、擠壓筒溫度比鑄錠溫度高得太多。

防止方法
1饮噪、合理設計模具名挪,及時檢查和更換不合格的工具;
2膏姨、不合格的鑄錠不裝爐绵笆;
3、剪切殘料后臭杰,應清理干凈粤咪,不得粘潤滑油谚中;
4渴杆、保持擠壓筒內襯完好,或用墊片及時清理內襯宪塔。

四磁奖、焊合不良
用分流模擠壓的空心制品在焊縫處表現(xiàn)的焊縫分層或沒有完全焊合的現(xiàn)象,稱為焊合不良某筐。

焊合不良主要的產生原因
1比搭、擠壓系數(shù)小,擠壓溫度低南誊,擠壓速度快身诺;
2、擠壓毛料或工具不清潔抄囚;
3霉赡、型模涂油橄务;
4、模具設計不當穴亏,靜水壓力不夠或不均衡王庐,分流孔設計不合理;
5毯创、鑄錠表面有油污毫例。

防止方法
1、適當增加擠壓系數(shù)苫七、擠壓溫度惹捡、擠壓速度;
2尼送、合理設計科谨、制造模具;
3时憾、擠壓筒渊喘、擠壓墊片不涂油,保持干凈鸽拱;
4拨才、采用表面清潔的鑄錠。

五谓苟、擠壓裂紋
這是在擠壓制品橫向試片邊緣呈小弧狀開裂官脓,沿其縱向具有一定角度周期性開裂,輕時隱于表皮下涝焙,嚴重時外表層形成鋸齒狀開裂卑笨,會嚴重地破壞金屬連續(xù)性。擠壓裂紋由擠壓過程中金屬表層受到模壁過大周期性拉應力被撕裂而形成仑撞。

擠壓裂紋主要的產生原因
1赤兴、擠壓速度過快;
2隧哮、擠壓溫度過高桶良;
3、擠壓速度波動太大沮翔;
4陨帆、擠壓毛料溫度過高;
5采蚀、多孔模擠壓時疲牵,模具排列太靠近中心,使中心金屬供給量不足,以致中心與邊部流速差太大岭复;
6慷郎、鑄錠均勻化退火不好。

防止方法
1纲秫、嚴格執(zhí)行各項加熱和擠壓規(guī)范促驶;
2、經常巡回檢測儀表和設備单步,以保證正常運行物遗;
3、修改模具設計且奔、精心加工插撩,特別是模橋、焊合室和棱角半徑等處的設計要合理此腊;
4摹院、在高鎂鋁合金中盡量減少鈉含量;
5羊捧、鑄錠進行均勻化退火众巷,提高其塑性和均勻性。

六炊豪、氣泡
局部表皮金屬與基體金屬呈連續(xù)或非連續(xù)分離凌箕,表現(xiàn)為圓形單個或條狀空腔凸起的缺陷,稱為氣泡词渤。

氣泡主要的產生原因
1牵舱、鋁合金型材擠壓時擠壓筒和擠壓墊帶有水分、油等臟物缺虐;
2芜壁、由于擠壓筒磨損,磨損部位與鑄錠之間的空氣在擠壓時進入金屬表面高氮;
3慧妄、潤滑中有水分;
4纫溃、鑄錠組織本身有疏松腰涧、氣孔缺陷韧掩;
5紊浩、熱處理溫度過高,保溫時間過長柒汉,爐內氣氛濕度大绒催;
6、制品中氫含量過高监昏;
7斜州、擠壓筒溫度和鑄錠溫度過高惦知。

防止方法
1、工具愁逝、鑄錠表面保持清潔爪辟、光滑和干燥;
2敷忠、合理設計擠壓筒和擠壓墊片的配合尺寸既权,經常檢查工具尺寸,擠壓筒出現(xiàn)大肚時要及時修理崎北,擠壓墊不能超差酌沥;
3、保證潤滑劑清潔干燥松招;
4呵扛、嚴格遵守擠壓工藝操作流程,及時排氣筐带,正確剪切今穿,不抹油,徹底清除殘料伦籍,保持坯料和工模具干凈荣赶,不被污染。

七鸽斟、起皮
這是鋁合金擠壓制品表皮金屬與基體金屬間產生局部離落的現(xiàn)象拔创。

起皮主要的產生原因
1、換鋁合金型材擠壓時富蓄,擠壓筒內壁粘有原來金屬形成的襯套剩燥,清理不干凈;
2立倍、擠壓筒與擠壓墊配合不適當灭红,在擠壓筒內壁襯有局部殘留金屬;
3口注、采用潤滑擠壓筒擠壓变擒;
4、闹鹦幔孔上粘有金屬或模子工作帶過長蹂甥。

防止方法
1、列換合金擠壓時要徹底清理擠壓筒菊车;
2虚缘、合理設計擠壓筒和擠壓墊片的配合尺寸,經常檢查工具尺寸,擠壓墊不能超差辐轧;
3摧篱、及時清理模具上的殘留金屬。

八鬼涂、劃傷
因尖銳的物品與制品表面接觸松苹,在相對滑動時所造成的呈單條狀分布的機械傷痕,稱為劃傷羔仅。

劃傷主要的產生原因
1骏卿、工具裝配不正,導路淘太、工作臺不平滑姻僧,有尖角或有異物等;
2蒲牧、模子工作帶上粘有金屬屑或模具工作帶損壞撇贺;
3、潤滑油內有砂帘溃或碎金屬屑松嘶;
4、運辦理過程中操作不當挎扰,吊具不合適翠订。

防止方法
1、及時檢查和拋光模具工作帶遵倦;
2尽超、檢查制品流出通道,應光滑梧躺,可適當潤滑導路似谁;
3、防止搬運中的機械擦碰和劃傷遣惊。

九钓赛、磕碰傷

制品間或制品與其他物體發(fā)生碰撞而在其表面形成的傷痕,稱為磕碰傷渠盅。


磕碰傷主要的產生原因
1勃说、工作臺、料架等結構不合理供辰;
2痒塞、料筐、料架等對金屬保護不當休惰;
3鬓灼、操作時沒有注意輕拿輕放朦阶。

防止方法
1杜凌、精心操作瘪吭,輕拿輕放;
2名篷、打磨掉尖角经芋,用墊木和軟質材料包覆料筐、料架途茫。

十碟嘴、擦傷
擠壓制品表面與其他物體的棱或面接觸后發(fā)生相對滑動或錯動而在制品表面造成的成束分布的傷痕,稱為擦傷囊卜。

擦傷主要的產生原因
1娜扇、模具磨損嚴重;
2栅组、因鑄錠溫度過高雀瓢,模孔粘鋁或挠竦В孔工作帶損壞刃麸;
3、擠壓筒內落入石墨及油等臟物司浪;
4泊业、制品相互竄動,使表面擦傷啊易、擠壓流帶不勻吁伺,造成制品不按直線流動,致使料與料與導路堤酿、工作臺擦傷苦频。

防止方法
1、及時檢查风踪、更換不合格的模具梧杠;
2、控制毛料加熱溫度也菊;
3啤都、保證擠壓筒和毛料表面清潔、干燥揽宵;
4溃锤、控制好擠壓速度,保證速度均勻脐拄。

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