Alumīnija sakausējuma profili ir pieejami dažādās variācijās un specifikācijās, ar daudziem ražošanas procesiem, sarežģītām tehnoloģijām un augstām prasībām. Visā ražošanas procesā – liešanā, ekstrūzijā, termiskajā apstrādē, virsmas apstrādē, uzglabāšanā, transportēšanā un iepakošanā – neizbēgami rodas dažādi defekti.
Virsmas defektu cēloņi un novēršanas metodes:
1. Slāņošana
Iemesls:
Galvenais iemesls ir lietņa virsmas notraipīšanās ar eļļu un putekļiem vai ekstrūzijas mucas priekšējā gala darba daļas ievērojams nodilums, kā rezultātā netīra metāla nogulsnes uzkrājas ap priekšējā gala elastīgo zonu. Tās veidojas, kad elastīgās zonas slīdošā virsma ekstrūzijas laikā tiek ievelta izstrādājuma perifērijā. Parasti tās parādās izstrādājuma aizmugurējā galā. Smagos gadījumos tās var parādīties arī izstrādājuma vidusdaļā vai pat priekšējā galā. Var rasties arī nepamatots presformas caurumu izvietojums, pārāk tuvu ekstrūzijas mucas iekšējai sienai, pārmērīgs ekstrūzijas mucas un ekstrūzijas paliktņa nodilums vai deformācija, kas var izraisīt arī slāņošanos.
Eliminācijas metode:
1) Uzlabojiet stieņa virsmas tīrību.
2) Samaziniet ekstrūzijas cilindra un veidnes virsmas raupjumu un nekavējoties nomainiet stipri nolietotu un neatbilstošu ekstrūzijas cilindru un ekstrūzijas paliktni.
3) Uzlabojiet veidnes konstrukciju un novietojiet presformas caurumu pēc iespējas tālāk no ekstrūzijas cilindra malas.
4) Samaziniet atšķirību starp ekstrūzijas spilventiņa diametru un ekstrūzijas cilindra iekšējo diametru un samaziniet atlikušo netīro metālu ekstrūzijas cilindra oderējumā.
5) Saglabājiet ekstrūzijas cilindra oderi neskartu vai izmantojiet blīvi, lai savlaicīgi notīrītu oderi.
6) Pēc atlikušā materiāla sagriešanas tas ir jātīra un nedrīkst pieļaut smēreļļas lietošanu.
2. Burbuļi vai lobīšanās
Iemesls:
Iemesls ir tāds, ka lietņa iekšējai struktūrai ir defekti, piemēram, vaļīgums, poras un iekšējās plaisas, vai arī ekstrūzijas ātrums pildīšanas posmā ir pārāk liels, un izplūdes gāzes nav labas, kā rezultātā metāla izstrādājumā tiek iesūkts gaiss.
Burbuļu vai lobīšanās veidošanās iemesli ir šādi:
1) Ekstrūzijas cilindrs un ekstrūzijas paliktnis ir nodiluši un pārsniedz pielaidi.
2) Ekstrūzijas cilindrs un ekstrūzijas paliktnis ir pārāk netīri un notraipīti ar eļļu, mitrumu, grafītu utt.;
3) Uz stieņa virsmas ir pārāk daudz dziļu lāpstveida rievu; vai arī uz stieņa virsmas ir poras, pūslīši, irdeni audi un eļļas traipi. Stieņa ūdeņraža saturs ir lielāks;
4) Nomainot sakausējumu, muca netika iztīrīta;
5) Ekstrūzijas cilindra un ekstrūzijas stieņa temperatūra ir pārāk augsta;
6) Stieņa izmērs pārsniedz pieļaujamo negatīvo novirzi;
7) Stieņa garums ir pārāk liels, piepildījums notiek pārāk ātri, un stieņa temperatūra ir nevienmērīga;
8) Štamplona cauruma konstrukcija ir nepamatota. Vai arī atlikušie materiāli ir nepareizi sagriezti.
Eliminācijas metode:
1) Uzlabot rafinēšanas, degazēšanas un liešanas līmeni, lai novērstu tādus defektus kā poras, vaļīgums, plaisas un citus lietņa defektus;
2) Saprātīgi izstrādājiet ekstrūzijas cilindra un ekstrūzijas paliktņa atbilstošos izmērus; regulāri pārbaudiet instrumenta izmēru, lai pārliecinātos, ka tas atbilst prasībām.
3) Ekstrūzijas paliktnis nedrīkst atrasties ārpus pielaides;
4) Nomainot sakausējumu, cilindrs ir rūpīgi jāiztīra;
5) Samaziniet ekstrūzijas un pildīšanas posma ātrumu;
6) Uzturiet instrumentu un lietņu virsmas tīras, gludas un sausas, lai samazinātu ekstrūzijas paliktņa un veidnes eļļošanu;
7) Stingra darbība, pareiza atlikušo materiālu griešana un pilnīga izplūde;
8) Liešanas gradienta sildīšanas metode tiek izmantota, lai paaugstinātu lietņa galvas temperatūru un pazeminātu astes temperatūru. Pildīšanas laikā vispirms deformējas lietņa galva, un gāze cilindrā pakāpeniski izplūst caur spraugu starp spilventiņu un ekstrūzijas cilindra sienu.
9) Regulāri pārbaudiet aprīkojumu un instrumentus, lai novērstu pārmērīgu temperatūru un pārmērīgu ātrumu;
10) Saprātīgi projektējiet un izgatavojiet instrumentus un veidni, kā arī projektējiet vadotnes un novirzes caurumus ar iekšējo slīpumu no 1° līdz 3°.
3. Ekstrūzijas plaisas
Iemesls:
Plaisu rašanās ir saistīta ar metāla spriegumu un plūsmu ekstrūzijas procesā. Ņemot par piemēru virsmas periodiskās plaisas, veidnes formas ierobežojumi un kontakta berzes ietekme kavē sagataves virsmas plūsmu. Plūsmas ātrums izstrādājuma centrā ir lielāks nekā ārējā metāla plūsmas ātrums, tāpēc ārējais metāls ir pakļauts papildu stiepes spriegumam, bet centrs ir pakļauts papildu spiedes spriegumam. Papildu sprieguma radīšana maina pamata sprieguma stāvokli deformācijas zonā, izraisot virsmas slāņa aksiālā darba sprieguma (pamata sprieguma un papildu sprieguma superpozīcijas) pārtapšanu par stiepes spriegumu. Kad šis stiepes spriegums sasniedz metāla faktisko lūzuma izturības robežu, uz virsmas parādīsies uz iekšu izplešas plaisas, kuru forma ir saistīta ar metāla ātrumu caur deformācijas zonu.
Eliminācijas metode:
1) Nodrošināt, ka sakausējuma sastāvs atbilst noteiktajām prasībām, uzlabot lietņa kvalitāti, samazināt lietņa piemaisījumu saturu, kas samazinās plastiskumu, un samazināt nātrija saturu sakausējumos ar augstu magnija saturu.
2) Stingri ieviest dažādas sildīšanas un ekstrūzijas specifikācijas un pamatoti kontrolēt ekstrūzijas temperatūru un ātrumu atbilstoši produkta materiālam un īpašībām.
3) Uzlabot veidnes konstrukciju, atbilstoši palielināt veidnes izmēru lentes garumu un atbilstoši palielināt šķērsgriezuma stūru noapaļojuma rādiusu. Jo īpaši veidnes tilta, lodēšanas stacijas kameras un stūru rādiusa konstrukcijai jābūt saprātīgai.
4) Uzlabot lietņa homogenizācijas efektu un uzlabot sakausējuma plastiskumu un vienmērīgumu.
5) Ja apstākļi atļauj, izmantojiet tādas metodes kā eļļošanas ekstrūzija, konusa presformas ekstrūzija vai apgrieztā ekstrūzija, lai samazinātu nevienmērīgu deformāciju.
6) Regulāri pārbaudiet instrumentus un iekārtas, lai nodrošinātu normālu darbību.
4. Apelsīna miza
Iemesls:
Galvenais iemesls ir tāds, ka produkta iekšējai struktūrai ir rupji graudi. Parasti, jo rupjāki graudi, jo redzamāki tie ir. Īpaši, ja pagarinājums ir liels, šāda veida apelsīna mizas defekts ir biežāk sastopams.
Profilakses metodes:
Lai novērstu apelsīna mizas defektu rašanos, galvenais ir izvēlēties atbilstošu ekstrūzijas temperatūru un ekstrūzijas ātrumu, kā arī kontrolēt pagarinājumu. Uzlabot stieņa iekšējo struktūru un novērst rupjus graudus.
5. Tumši plankumi
Iemesls:
Galvenais iemesls ir tāds, ka dzesēšanas ātrums saskares punktā starp profila biezsienu daļu un karstumizturīgo filcu (vai grafīta sloksni) ir daudz mazāks, un cietā šķīduma koncentrācija ir ievērojami mazāka nekā citur. Tāpēc iekšējā struktūra ir atšķirīga, un izskats ir tumšs.
Eliminācijas metode:
Galvenā metode ir stiprināt izlādes galda dzesēšanu un neapstāties vienā vietā, sasniedzot bīdāmo galdu un dzesēšanas gultu, lai produkti varētu saskarties ar karstumizturīgo filcu dažādās pozīcijās, tādējādi uzlabojot nevienmērīgus dzesēšanas apstākļus.
6. Salvešu svītras
Iemesls:
Ekstrudēto detaļu nevienmērīgās struktūras un sastāva dēļ uz izstrādājumiem parādās joslveida līnijas ekstrūzijas virzienā. Parasti tās parādās vietās, kur mainās sieniņu biezums. To var noteikt ar koroziju vai anodēšanu. Mainoties korozijas temperatūrai, joslošanās dažreiz var izzust vai mainīties platumā un formā. Iemesls ir lietņa nevienmērīga makroskopiskā vai mikrostruktūra, nepietiekama lietņa homogenizācija vai nepareiza sildīšanas sistēma ekstrudētā produkta apstrādei.
Eliminācijas metode:
1) Lietnis ir jārafinē, lai izvairītos no rupji graudainu lietņu izmantošanas.
2) Uzlabojiet veidni, izvēlieties atbilstošu vadotnes dobuma formu un apgrieziet vadotnes dobumu vai veidnes izmēra jostu.
7. Gareniskā metināšanas līnija
Iemesls:
To galvenokārt izraisa metāla plūsmas metinātās daļas un citu metāla daļu strukturālās atšķirības ekstrūzijas veidnē. Vai arī to var izraisīt nepietiekama alumīnija padeve veidnes metināšanas dobumā ekstrūzijas laikā.
Eliminācijas metode:
1) Uzlabot sadalītās kombinētās veidnes tilta konstrukcijas un metināšanas dobuma konstrukciju. Piemēram, pielāgot sadalīšanas attiecību — sadalītā cauruma laukuma attiecību pret ekstrudētā produkta laukumu un metināšanas dobuma dziļumu.
2) Lai nodrošinātu noteiktu ekstrūzijas attiecību, pievērsiet uzmanību līdzsvaram starp ekstrūzijas temperatūru un ekstrūzijas ātrumu.
3) Nelietojiet liešanas ķēdes ar eļļas traipiem uz virsmas, lai izvairītos no smērvielu un svešķermeņu sajaukšanās metināšanas savienojumā.
4) Neuzklājiet eļļu uz ekstrūzijas cilindra un ekstrūzijas paliktņa un turiet tos tīrus.
5) Atbilstoši palieliniet atlikušā materiāla garumu.
8. Horizontālās metināšanas līnijas vai apstāšanās atzīmes
Iemesls:
Galvenais iemesls ir tāds, ka nepārtrauktas ekstrūzijas laikā metāls veidnē ir slikti sametināts ar jaunizveidotā sagataves priekšējo galu.
Eliminācijas metode:
1) Uzasiniet šķēru asmeni, ar kuru griezāt atlikušo materiālu, un iztaisnojiet to.
2) Notīriet sagataves gala virsmu, lai novērstu smēreļļas un svešķermeņu sajaukšanos.
3) Atbilstoši palieliniet ekstrūzijas temperatūru un veiciet lēnu un vienmērīgu ekstrudēšanu.
4) Saprātīgi projektējiet un izvēlieties instrumentu veidnes, veidņu materiālus, izmēru koordināciju, izturību un cietību.
9. Skrāpējumi, skrambas
Iemesls:
Galvenais iemesls ir tāds, ka, horizontāli transportējot produktus no izbīdāmā galda uz gatavās produkcijas zāģēšanas galdu, no dzesēšanas virsmas izvirzās cieti priekšmeti, kas saskrāpē produktus. Daži no tiem rodas iekraušanas un transportēšanas laikā.
Eliminācijas metode:
1) Veidnes izmēru lentei jābūt gludai un tīrai, un arī veidnes tukšajam instrumentam jābūt gludam.
2) Veidņu uzstādīšanas laikā rūpīgi pārbaudiet, vai neizmantojat veidnes ar nelielām plaisām. Veidnes projektēšanas laikā pievērsiet uzmanību noapaļojuma rādiusam.
3) Nekavējoties pārbaudiet un nopulējiet veidnes darba siksnu. Veidnes cietībai jābūt vienmērīgai.
4) Regulāri pārbaudiet dzesēšanas gultu un gatavās produkcijas uzglabāšanas galdu. Tiem jābūt gludiem, lai novērstu cietu izvirzījumu skrāpēšanu uz produktiem. Vadotnes ceļu var pienācīgi ieeļļot.
5) Iekraušanas laikā jānovieto starplikas, kas ir mīkstākas par gatavo produktu, un transportēšana un celšana jāveic vienmērīgi un uzmanīgi.
10. Metāla presēšana
Iemesls:
Galvenais iemesls ir tāds, ka veidnes tukšajā naža pozīcijā radušies alumīnija oksīda izdedži pielīp pie ekstrudētā produkta, ieplūst izlādes galdā vai izbīdāmajā galdā un ar veltņu palīdzību tiek piespiesti ekstrudētā materiāla virsmai. Anodēšanas laikā metāla presēšanas vietā neveidojas oksīda plēve, iespiedumi vai bedres.
Eliminācijas metode:
1) Izlīdziniet izmēru jostu un saīsiniet tās garumu.
2) Pielāgojiet izmēru lentes tukšo nazi.
3) Mainiet presformas caurumu izkārtojumu un mēģiniet izvairīties no izstrādājuma plakanās virsmas novietošanas zem veltņiem un saskares ar tiem, lai novērstu alumīnija oksīda izdedžu iespiedumu.
4) Notīriet lietņa virsmu un galus un izvairieties no metāla skaidu iekļūšanas smēreļļā.
11. Citi virsmas defekti
Iemesls:
1) Kušanas un liešanas procesā ķīmiskais sastāvs ir nevienmērīgs, ar metāliskiem ieslēgumiem, porām un nemetāliskiem ieslēgumiem, oksīda plēves vai metāla iekšējā struktūra ir nevienmērīga.
2) Ekstrūzijas procesā temperatūra un deformācija ir nevienmērīga, ekstrūzijas ātrums ir pārāk liels, dzesēšana ir nevienmērīga, un struktūra saskarē ar grafītu un eļļu ir nevienmērīga.
3) Veidnes konstrukcija ir nepamatota, un pāreja starp asajiem veidnes stūriem nav gluda. Tukšais nazis ir pārāk mazs un skrāpē metālu, veidne ir slikti apstrādāta, tai ir raupjumi un tā nav gluda, un nitridēšanas apstrāde nav laba. Virsmas cietība ir nevienmērīga, un darba lente nav gluda.
4) Virsmas apstrādes procesā vannas šķidruma koncentrācija, temperatūra un strāvas blīvums ir nepamatoti, un skābju korozijas vai sārmu korozijas apstrādes process ir nepareizs.
Eliminācijas metode:
1) Kontrolēt ķīmisko sastāvu, optimizēt liešanas procesu, stiprināt attīrīšanu, rafinēšanu un homogenizāciju.
2) Stieņu homogenizācijas process prasa ātru dzesēšanu.
3) Saprātīgi kontrolējiet ekstrūzijas temperatūru un ātrumu, lai nodrošinātu vienmērīgu deformāciju, un izmantojiet saprātīgu lietņa garumu.
4) Uzlabot veidnes projektēšanas un ražošanas metodes, palielināt veidnes darba jostas cietību un samazināt virsmas raupjumu.
5) Optimizēt nitridēšanas procesu.
6) Stingri kontrolējiet virsmas apstrādes procesu, lai novērstu sekundārus bojājumus vai piesārņojumu virsmai skābju korozijas vai sārmu korozijas laikā.
Rediģēja Meja Dzjana no MAT Aluminum
Publicēšanas laiks: 2024. gada 28. augusts
