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铝板挤压缺陷分析及质量控制方法(二)

2018/3/5
一、东莞铝板压入
  挤压生产过程中会将铝板碎屑压入制品的表面,称为铝板压入。
  铝板压入主要的产生原因:
  1、毛料端头有毛病;
  2、毛料内表面粘有铝板或润滑油内含有铝板碎屑等脏物;
  3、挤压筒未清理干净,有其它铝板杂物;
  4、铸锭硌入其它铝板异物;
  5、毛料中有夹渣。
  防止方法:
  1、清除毛料上的毛刺;
  2、保证毛料表面和润滑油内清洁、干燥;
  3、清理掉模具和挤压筒内的铝板杂物;
  4、选用优质毛料。
铝板挤压缺陷分析及质量控制方法(二) -第1张
  二、非铝板压入
  挤压制品内、外表面压入石黑等异物,称为非铝板压入。异物刮掉后制品内表面呈现大小不等的凹陷,会破坏制品表面的连续性。
  非铝板压入主要的产生原因:
  1、石墨粒度粗大或结团,含有水分或油搅拌不匀;
  2、汽缸油的闪点低;
  3、汽缸油与石墨配比不当,石墨过多。
  防止方法:
  1、采用合格的石墨,保持干燥;
  2、过滤和使用合格的润滑油;
  3、控制好润滑油和石墨的比例。
  三、表面腐蚀
  未经过表面处理的挤压制品,其表面与外界介质发生化学或电化学反应后,引起表面局部破坏而产生的缺陷,称为表面腐蚀。被腐蚀制品表面失去铝板光泽,严重时在表面产生灰白色的腐蚀产物。
  表面腐蚀主要的产生原因:
  1、制品在生产和储运过程中接触水、酸、碱、盐等腐蚀介质,或在潮湿气氛中长期停放;
  2、合金成分配比不当。
  防止方法:
  1、保持制品表面和生产、存放环境的清洁、干燥;
  2、控制合金中元素的含量。
  四、橘皮
  挤压制品表面出现像橘皮一样凹凸不平的皱褶,又称表面皱褶,它是由挤压时晶粒粗大引起的,晶粒越粗大,皱褶越明显。
  橘皮主要的产生原因:
  1、铸锭组织不均匀,均匀化处理不充分;
  2、挤压条件不合理,迼成制品晶粒粗大;
  3、拉伸矫直量过大。
  防止方法:
  1、合理控制均匀化处理工艺;
  2、变形尽可能均匀(控制挤压温度、速度等)
  3、控制拉矫量不要过大。
  五、凹凸不平
  挤压后制品在平面上厚度发生变化的区域出现凹陷或凸起,一般用肉眼观察不出来,通过表面处理后显现明细暗影或骨影。
  凹凸不平主要的产生原因:
  1、模具工作带设计不当,修模不到位;
  2、分流孔或前置室大小不合适,交叉区域型材拉或胀的力导致平面发生微小变化;
  3、冷却过程不均匀,厚壁部分或交叉部分冷却速度慢,导致平面在冷却过程中收缩变形程度不一;
  4、由于厚度相差悬殊,厚壁部位或过渡区域组织与其他部位组织差异增大。
  防止方法:
  1、提高模具设计制造和修模水平;
  2、保证冷却速度均匀。
  六、振纹
  这是挤压制品表面橫向的周期条纹缺陷。其特征为制品表面呈橫向连续周期性条纹,条纹曲线与模具工作带形状相吻合,严重时有明显凹凸手感。
  振纹主要的产生原因:
  1、因设备原因造成的挤压轴前进抖动,导致铝板流出孔时抖动;
  2、因模具原因造成铝板流出模孔时抖动;
  3、模具支撑垫不合适,模具刚度不佳,在挤压力波动时产生抖动。
  防止方法:
  1、采用合格的模具;
  2、模具安装时要采用合适的支撑垫;
  3、调整好设备。
  七、夹杂
  夹杂主要的产生原因:
  由于夹杂坯料带有铝板或非铝板夹杂,在上道工序未被发现,在挤压后残留在制品表面或内部。
  防止方法:
  加强对坯料的检查(包括超声波检查),以杜绝含有铝板或非铝板夹杂的铸坯进入挤压工序。
  八、水痕
  制品表面的浅白色或浅黑色不规则的水线痕迹,称为水痕。
  水痕主要的产生原因:
  1、清洗后烘干不好,制品表面残留水分;
  2、淋雨等原因造成制品表面残留水分,未及时处理干净;
  3、时效炉的燃料含水,水分在制品时效后的冷却中凝结在制品表面上;
  4、时效炉的燃料不干净,制品表面被燃烧后的二氧化硫腐蚀或被灰尘污染;
  5、淬火介质被污染。
  防止方法:
  1、保持制品表面干燥、清洁;
  2、控制好时效炉然料的含水量和清洁程度;
  3、加强淬火介质的管理。
  九、间隙
  直尺橫向叠合在挤压制品某一平面上,直尺和该面之间呈现一定的缝隙,称为间隙。
  间隙主要的产生原因:
  挤压时铝板流动不均或精整矫直操作不当。
  防止方法:
  合理地设计、制造模具,加强修模,严格按规程控制挤压温度和挤压速度。
  十、壁厚不均
  挤压制品同一个尺寸在同一截面或纵向上壁厚有薄有厚,不均匀的现象,称为壁厚不均。
  壁厚不均主要的产生原因:
  1、模具设计不合理,或工模具装配不当;
  2、挤压筒与挤压针不在同一中心线上,形成偏心;
  3、挤压筒的内衬磨损过大,模具不能牢固地固定好,形成偏心;
  4、铸锭毛坯本身壁厚不均,在一次和二次挤压后,仍不能消除,毛料挤压后壁厚不均,经轧制、拉伸后没有削除;
  5、润滑油涂抹不均,使铝板流动不均。
  防止方法:
  1、优化工模具设计与制造,合理装配与调整;
  2、调整挤压机与挤压工模具的中心;
  3、选择合格的坯料;
  4、合理控制挤压温度、挤压速度等工艺参数。
  十一、扩(并)口
  槽形、工字形等挤压型材产品两侧往外斜的缺陷,称为扩口,往内斜的缺陷,称为并口。
  扩(并)口主要的产生原因:
  1、槽形或类似槽形型材或工字形型材的两个“腿部”(或一个“腿部”)的铝板流速不均;
  2、槽底板两侧工作带流速不均;
  3、拉伸矫直机不当;
  4、制品出模孔后,在线固溶处理冷却不均。
  防止方法:
  1、严格控制挤压速度和挤压温度;
  2、保证冷却的均匀性;
  3、正确设计与制造模具;
  4、严控挤压温度与速度,正确安装工模具。
  十二、矫直痕
  挤压制品上辊矫直时产生的螺旋状条纹,称为矫直痕,凡是上辊矫直的制品都无法避免出现矫直痕。
  矫直痕主要的产生原因:
  1、矫直辊辊面上有棱;
  2、制品的弯曲度过大;
  3、压力太大;
  4、矫直辊辊子角度过大
  5、制品椭圆度大。
  防止方法:
  根据产生的原因采取相应的处理办法进行调整。
  十三、停止痕、瞬间印痕、咬痕
  在挤压时停止挤压产生在制品表面并垂直于挤压方向的带状条纹,称为停车痕;在挤压过程中产生在制品表面并垂直于挤压方南的线状或带状条纹,称为咬痕或瞬间印痕(俗称“假停车痕”)。
  在挤压时,稳定地黏附于工作带表面的附着物,瞬间脱落黏附在挤压制品表面形成花纹。停止挤压时出现的工作带橫纹,称为停车痕;在挤压过程中出现的橫纹,称为瞬间印痕或咬痕,在挤压时会发出声响。
  停止痕、瞬间印痕、咬痕主要的产生原因:
  1、铸锭加热温度不均匀或挤压速度和压力有突变;
  2、模具主件设计、制造不良或装配不平、有间隙;
  3、有垂直于挤压方向的外力作用;
  4、挤压机运行不平稳,有爬行现象。
  防止方法:
  1、高温、慢速、均匀挤压,挤压力保持平稳;
  2、防止垂直挤压方向的外力作用于制品上;
  3、合理设计工模具,正确选择模具的材料、尺寸配合、强度与硬度。
  十四、内表面擦伤
  挤压制品内表面在挤压过程中产生的擦伤,称为内表面擦伤。
  内表面擦伤主要的产生原因:
  1、挤压针粘有铝板;
  2、挤压针温度低;
  3、挤压针表面质量差,有磕碰伤;
  4、挤压温度、速度控制不好;
  5、挤压润滑剂配比不当;
  6、抹油不均。
铝板挤压缺陷分析及质量控制方法(二) -第2张
  防止方法:
  1、提高挤压筒和挤压针的温度,控制好挤压温度和挤压速度;
  2、加强润滑油过滤,经常检查或更换废油,抹油应均匀、适量;
  3、保持毛料表面洁净;
  4、及时更换不合格的模具和挤压针,并保持挤压工模具表面干净、光洁。
  十五、力学性能不合格
  挤压制品的HB、HV等力学性能指标不符合技术标准的要求或很不均匀,称为力学性能不合。
  力学性能不合格主要的产生原因:
  1、合金的化学成分主元素超标或配比不合理;
  2、挤压工艺或热处理工艺不合理;
  3、铸锭或坯料质量差;
  4、在线淬火没达到淬火温度或冷却速度不够;
  5、人工时效工艺不当。
铝板挤压缺陷分析及质量控制方法(二) -第3张
  防止与控制措施:
  1、严格按标准控制化学成分或制定有效的内标;
  2、采用优质铸锭或坯料;
  3、优化挤压工艺;
  4、严格执行淬火工艺制度;
  5、严格执行人工时效制度并控制好炉温;
  6、严格测温与控温。
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