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工業鋁型材表麵缺陷分析

2020-09-07 11:03:20

這(zhè)裏所說的氣泡是指工業鋁型材在擠壓過程中產生的表麵氣(qì)泡,而不是鑄造(zào)疏鬆引起的。當然鑄造疏(shū)鬆或許能成為一個(gè)誘因,但絕(jué)不是決定性因素。鑄造疏鬆有可能在擠壓後的(de)淬火熱處(chù)理中在鋁型材表麵形成大量氣泡。而擠壓發生的氣泡在淬火(huǒ)時仍維持原狀(zhuàng),不會(huì)再行發展。


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擠(jǐ)壓氣泡的(de)產生:鑄錠和擠壓筒之間存在間隙(xì)較大時,開始擠壓階段,即鑄(zhù)造鐓粗時,若不能使鑄錠由前往後依次進行變形,將間隙(xì)中的空(kōng)氣排出擠壓筒外,則有可能在筒壁和錠坯表麵之間形成(chéng)壓縮型氣(qì)泡,氣泡內的壓力隨著擠壓力的增加而增加。同時,鑄錠與(yǔ)擠壓筒壁之間,或在壓縮錐塑性變形區(qū)與死區之間發生摩擦(cā),產生剪切變形,在鑄錠表麵或壓縮變形錐外(wài)周產生(shēng)拉(lā)應力,有(yǒu)可能形成瞬間微(wēi)小裂紋。當承受著巨大壓力的壓縮(suō)氣泡與這樣的微小裂紋(wén)相遇時,被(bèi)壓(yā)縮了的(de)氣泡可(kě)能突破外殼而侵(qīn)入微(wēi)裂紋中。擠(jǐ)出後,被拉(lā)長變形而在(zài)工業鋁型材表麵形成氣泡。壓縮氣泡破裂時有(yǒu)時能聽到“爆破”的響聲。鑄錠與擠壓筒之間間隙越(yuè)大,擠壓筒和擠壓墊磨損越嚴重,鐓(duì)粗速度越快,或潤滑油被攜入(rù)擠壓筒內產生的揮發氣(qì)體越多,擠(jǐ)壓時形成表(biǎo)麵氣泡的幾率越大。這種氣泡有時沿(yán)擠壓方向,由(yóu)大轉小,成串地呈直(zhí)線分布。減小鑄錠、擠壓墊與筒壁間的(de)間隙,減少殘存於擠壓筒內的空氣量(liàng);防(fáng)止潤滑劑對擠壓筒的汙染;特別(bié)對鑄錠實行沿長度方向的梯度(dù)加熱,並適當地減緩開始擠壓階段的鐓粗速度,實現鑄錠由前至後依次鐓粗變形,將空氣(qì)排出擠壓筒外,可有效(xiào)避免或減少(shǎo)擠壓氣泡的產生。


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此外,當分流模擠(jǐ)壓時,會在工業鋁型材銜接處的(de)下一根型材上產生擠壓(yā)氣泡。這種氣泡一般發生在鋁型材的上表麵。因殘料(liào)分離剪自上落下,將裸露於模外的殘料剔(tī)除下落,而分流模內與型材相連的多餘金屬則不能被剔除,並在模孔上部(bù)留下空(kōng)間。擠壓下一根型材時,鐓粗的鑄(zhù)錠(dìng)將模孔(kǒng)內上部空間中氣體封閉加壓(yā),從而在型材頭部的上表麵留下氣泡。當然如果分(fèn)離剪是由側麵進入,則在分離(lí)剪進入一麵留(liú)下氣泡,這種氣(qì)泡緩慢(màn)鐓(duì)粗速度可略微減輕,但完消(xiāo)除比較(jiào)困難。不過這類氣泡一般並不太嚴重,且隻在(zài)頭部出現,切去後即(jí)無礙使(shǐ)用(yòng),對成品(pǐn)率有所影響,但影響不大。

上述氣泡若在擠壓(yā)過程中破裂,表層(céng)金屬與裏層金屬分離即(jí)成為起皮。將起皮剝離後,皮下(xià)光滑,具有(yǒu)金(jīn)屬(shǔ)光澤。除氣泡引起起皮(pí)外,擠(jǐ)壓筒內被汙染,擠壓筒壁磨損(sǔn)嚴重,筒內殘留金屬(shǔ)太多,清理不幹(gàn)淨,擠壓時(shí)殘留金屬覆蓋在新工業鋁型材表層上被帶出,使鋁型材(cái)產生起皮現象。但皮下被油漬汙染,失去金屬光澤(zé);或未遭油汙(wū),但新舊金屬不能緊密結合(hé),破壞了金屬的連續性,也損傷了皮下表麵的(de)光潔度。


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