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工業鋁型材表麵缺陷分析

2020-09-07 11:03:20

這裏所說的氣泡是指工業鋁型材在擠壓過程中產生(shēng)的表麵氣泡,而不(bú)是鑄造疏鬆引起的。當然鑄造疏鬆或許(xǔ)能成(chéng)為一個誘因(yīn),但絕不是決定性因素。鑄造疏鬆有可能(néng)在擠壓後的淬火熱處理中在鋁型材表麵形(xíng)成大量氣泡。而擠壓發生的氣(qì)泡在淬(cuì)火時仍(réng)維持原(yuán)狀(zhuàng),不會再行發展。


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擠壓氣泡(pào)的產生:鑄錠和(hé)擠壓筒之間存在間隙較大時,開始擠壓階段,即鑄(zhù)造鐓(duì)粗(cū)時,若不能使鑄錠由(yóu)前往後依次(cì)進行變形,將(jiāng)間隙中的空氣排出擠壓筒外,則有可能在筒壁和錠坯表麵之間形成壓縮型(xíng)氣泡,氣泡內的壓力隨著擠壓力的增加而增加。同時,鑄錠(dìng)與擠壓(yā)筒壁之間,或在壓縮錐塑性變形區與死區之間發(fā)生摩擦,產生(shēng)剪切變形,在鑄錠(dìng)表麵或壓縮變形錐外周產生拉應(yīng)力,有可能形成瞬間微小裂紋。當承受著巨(jù)大壓力(lì)的壓(yā)縮氣泡與這樣的微小裂紋相遇時,被壓縮(suō)了的氣泡可(kě)能突破外(wài)殼而侵入微裂紋中(zhōng)。擠出後,被拉長變形(xíng)而在(zài)工業鋁型材表麵形成氣泡。壓縮氣泡破裂時有時能(néng)聽到“爆破”的響聲。鑄錠與(yǔ)擠壓筒之間間隙越大,擠壓(yā)筒和擠壓墊磨損越嚴重,鐓粗速度越快,或潤滑油被攜入擠壓筒內產生的揮發氣體越多,擠壓(yā)時形成表麵氣泡的幾率越(yuè)大。這種氣泡有時沿擠壓方向(xiàng),由大轉小,成串地呈直線分布(bù)。減小鑄錠、擠壓墊與筒壁間的間(jiān)隙,減少殘存於擠壓筒內的空氣量;防止潤滑劑對擠壓筒的汙染;特別對鑄錠實行(háng)沿長度方向的梯度加熱,並適當地減緩開(kāi)始擠壓階段的鐓粗速度,實現鑄錠由(yóu)前至後(hòu)依次鐓粗(cū)變形,將空氣排出擠壓(yā)筒外,可有效避免或(huò)減少擠壓氣泡的產生。


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此外,當分流模擠壓時,會在工業鋁型材銜接(jiē)處的下一根(gēn)型材上產生擠壓氣泡。這種氣(qì)泡一般發生在鋁型材的上(shàng)表麵。因殘料分離剪自上落下,將裸露(lù)於模外的殘(cán)料剔除下落,而分流模內與型材相連的多餘金屬則不能被剔除,並在模孔上部留下空間。擠壓下一根型材時,鐓粗的鑄錠將模(mó)孔(kǒng)內上部空間(jiān)中氣體封閉加壓,從而在型材頭部的上表麵留下氣泡。當然如果分離剪是由側麵進入,則在分離(lí)剪進入一麵留下氣泡,這種氣泡緩慢鐓粗速度可略微減輕,但完消除比較困難。不過這類氣泡一般並不太嚴重,且隻在頭部出現,切去後即無礙使用,對成品率有所影響,但影(yǐng)響不大。

上述氣泡(pào)若在擠壓過程中(zhōng)破裂,表層金屬與裏層金屬分離即成為起(qǐ)皮(pí)。將起皮(pí)剝離後,皮下光滑,具有金屬光澤。除氣泡引起起皮外,擠(jǐ)壓筒內被汙染,擠(jǐ)壓筒壁磨損嚴重,筒(tǒng)內殘留金屬太多,清理不幹(gàn)淨,擠壓時殘留金屬覆蓋在新工業鋁型材表層上被帶出(chū),使鋁型(xíng)材產生起皮現(xiàn)象。但皮下被油漬汙染,失去金屬光澤;或(huò)未遭油汙,但新舊金(jīn)屬不能緊密結合,破壞了金(jīn)屬的連續性,也損傷了皮下表麵的光潔度。


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