פגמי פני השטח העיקריים של חומרי אקסטרוזיה מסגסוגת אלומיניום ושיטות הסרתם

פרופילי סגסוגת אלומיניום מגיעים במגוון רחב של מגוון מפרטים, עם תהליכי ייצור רבים, טכנולוגיות מורכבות ודרישות גבוהות. פגמים שונים יתרחשו באופן בלתי נמנע במהלך כל תהליך הייצור של יציקה, שיחול, טיפול בחום, גימור, טיפול פני השטח, אחסון, הובלה ואריזה.

גורמים ושיטות לפתרון פגמים על פני השטח:

1. שכבות

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית לכך היא שפני השטח של המטיל מוכתמים בשמן ואבק, או שהחלק הפעיל של הקצה הקדמי של חבית השיחול שחוק מאוד, מה שגורם להצטברות מתכת מלוכלכת סביב האזור האלסטי של הקצה הקדמי. זה נוצר כאשר משטח ההחלקה של האזור האלסטי מתגלגל להיקף המוצר במהלך השיחול. זה מופיע בדרך כלל בקצה האחורי של המוצר. במקרים חמורים, זה עשוי להופיע גם בקצה האמצעי או אפילו בקצה הקדמי של המוצר. ישנם גם סידורי חורי שבליטה לא סבירים, קרוב מדי לדופן הפנימית של חבית השיחול, בלאי או עיוות מוגזמים של חבית השיחול ומשטח השיחול וכו', מה שעלול גם לגרום להצטברות שכבות.

שיטת חיסול:

1) לשפר את ניקיון פני השטח של המטיל.

2) הפחת את חספוס פני השטח של גליל השיחול והתבנית, והחלף מיד את גליל השיחול ואת משטח השיחול שחוקים מאוד ויוצאים מהסבילות.

3) שפר את עיצוב התבנית והפוך את חור התבנית לרחוק ככל האפשר מקצה גליל השיחול.

4) צמצמו את ההפרש בין קוטר משטח השיחול לקוטר הפנימי של גליל השיחול, והפחיתו את כמות המתכת המלוכלכת הנותרת בבטנת גליל השיחול.

5) יש לשמור על רירית גליל האקסטרוזיה שלמה, או להשתמש באטם כדי לנקות את הרירית בזמן.

6) לאחר חיתוך החומר הנותר, יש לנקות אותו ואין לאפשר שימוש בשמן סיכה.

2. בועות או קילוף

לִגרוֹם:

הסיבה לכך היא שבמבנה הפנימי של המטיל יש פגמים כגון רפיון, נקבוביות וסדקים פנימיים, או שמהירות הבליטה מהירה מדי בשלב המילוי, והפליטה אינה טובה, מה שגורם לאוויר להימשך לתוך מוצר המתכת.

סיבות ייצור לבועות או קילוף כוללות:

1) גליל האקסטרוזיה ומשטח האקסטרוזיה שחוקים וחורגים מהסבילות.

2) גליל האקסטרוזיה ומשטח האקסטרוזיה מלוכלכים מדי ומוכתמים בשמן, לחות, גרפיט וכו';

3) יש יותר מדי חריצים עמוקים של חפירה על פני המטיל; או שיש נקבוביות, שלפוחיות, רקמה רופפת וכתמי שמן על פני המטיל. תכולת המימן במטיל גבוהה יותר;

4) הקנה לא נוקה בעת החלפת הסגסוגת;

5) הטמפרטורה של גליל האקסטרוזיה ומטיל האקסטרוזיה גבוהה מדי;

6) גודל המטיל חורג מהסטייה השלילית המותרת;

7) המטיל ארוך מדי, מתמלא מהר מדי, וטמפרטורת המטיל אינה אחידה;

8) עיצוב חור התבנית אינו סביר. או חיתוך החומרים הנותרים בצורה לא נכונה;

שיטת חיסול:

1) שיפור רמת הזיקוק, סילוק הגזים והיציקה כדי למנוע פגמים כגון נקבוביות, רפיון, סדקים ופגמים אחרים במטיל;

2) יש לתכנן באופן סביר את המידות התואמות של גליל החול ומשטח החול; יש לבדוק את גודל הכלי לעתים קרובות כדי לוודא שהוא עומד בדרישות.

3) משטח ההבלטה לא יכול להיות מחוץ לסבילות;

4) בעת החלפת הסגסוגת, יש לנקות את הצילינדר ביסודיות;

5) האטת מהירות שלב האקסטרוזיה והמילוי;

6) יש לשמור על משטחי הכלים והמטילים נקיים, חלקים ויבשים כדי להפחית את שימון משטח ההבלטה והתבנית;

7) פעולה קפדנית, חיתוך נכון של חומרים שיוריים ופליטה מלאה;

8) שיטת חימום גרדיאנט של מטיל משמשת להגברת טמפרטורת ראש המטיל וטמפרטורת הזנב נמוכה. בעת המילוי, ראש המטיל מתעוות תחילה, והגז במיכל נפלט בהדרגה דרך הפער שבין הרפידה לדופן מיכל השיחול;

9) בדקו ציוד ומכשירים לעתים קרובות כדי למנוע טמפרטורה מוגזמת ומהירות מוגזמת;

10) יש לתכנן וייצור סביר של הכלים והתבנית, ולתכנן את חורי ההנחיה וחורי ההסטה עם שיפוע פנימי של 1° עד 3°.

3. סדקי שחול

לִגרוֹם:

הופעת סדקים קשורה למאמץ ולזרימה של המתכת במהלך תהליך האקסטרוזיה. אם ניקח לדוגמה סדקים מחזוריים על פני השטח, אילוצי צורת התבנית והשפעת חיכוך המגע מעכבים את זרימת פני השטח הריק. מהירות הזרימה במרכז המוצר גדולה ממהירות הזרימה של המתכת החיצונית, כך שהמתכת החיצונית נתונה למאמץ מתיחה נוסף, והמרכז נתון למאמץ דחיסה נוסף. יצירת מאמץ נוסף משנה את מצב המאמץ הבסיסי באזור העיוות, מה שגורם למאמץ העבודה הצירי של שכבת פני השטח (סופרפוזיציה של מאמץ בסיסי ומאמץ נוסף) להפוך למאמץ מתיחה. כאשר מאמץ מתיחה זה מגיע לגבול חוזק השבר בפועל של המתכת, יופיעו סדקים המתרחבים פנימה על פני השטח, צורתם קשורה למהירות המתכת דרך אזור העיוות.

שיטת חיסול:

1) יש לוודא שהרכב הסגסוגת עומד בדרישות שצוינו, לשפר את איכות המטיל, למזער את תכולת הזיהומים במטיל שיגרמו לירידה בפלסטיות, ולמזער את תכולת הנתרן בסגסוגות עתירות מגנזיום.

2) יש ליישם בקפדנות מפרטי חימום וחול שונים, ולשלוט באופן סביר בטמפרטורת ומהירות החול בהתאם לחומר ולמאפייני המוצר.

3) שיפור עיצוב התבנית, הגדלה מתאימה של אורך רצועת גודל התבנית והגדלה מתאימה של רדיוס הפילה של פינות חתך הרוחב. בפרט, עיצוב גשר התבנית, תא תחנת ההלחמה ורדיוס הפינות חייב להיות סביר.

4) שיפור אפקט ההומוגניזציה של המטיל ושיפור הפלסטיות והאחידות של הסגסוגת.

5) כאשר התנאים מאפשרים זאת, יש להשתמש בשיטות כגון שחול סיכה, שחול חרוט או שחול הפוך כדי להפחית עיוות לא אחיד.

6) יש לבדוק באופן קבוע את המכשירים והציוד כדי להבטיח פעולה תקינה.

4. קליפת תפוז

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית היא שהמבנה הפנימי של המוצר מכיל גרגירים גסים. באופן כללי, ככל שהגרגירים גסים יותר, כך הם בולטים יותר. במיוחד כאשר ההתארכות גדולה, פגם מסוג זה בקליפת תפוז סביר יותר להתרחש.

שיטות מניעה:

כדי למנוע הופעת פגמים בקליפת תפוז, העיקר הוא לבחור את טמפרטורת החול ומהירות החול המתאימות ולשלוט בהארכה. לשפר את המבנה הפנימי של המטיל ולמנוע גרגירים גסים.

5. כתמים כהים

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית היא שקצב הקירור בנקודת המגע בין החלק העבה של הפרופיל לבין הלבד העמיד בחום (או רצועת הגרפיט) ​​קטן בהרבה, וריכוז התמיסה המוצקה קטן משמעותית מאשר במקומות אחרים. לכן, המבנה הפנימי שונה והמראה כהה.

שיטת חיסול:

השיטה העיקרית היא לחזק את הקירור של שולחן הפריקה ולא לעצור במקום אחד כשמגיעים לשולחן הזזה ולמיטת הקירור, כך שהמוצרים יוכלו להיות במגע עם הלבד העמיד בחום במיקומים שונים כדי לשפר את תנאי הקירור הלא אחידים.

6. פסי רקמה

לִגרוֹם:

עקב המבנה וההרכב הלא אחידים של החלקים המודפסים, מופיעים קווים דמויי פסים בכיוון המודפס על המוצרים. הם מופיעים בדרך כלל באזורים בהם עובי הדופן משתנה. ניתן לקבוע זאת על ידי קורוזיה או אנודייז. בעת שינוי טמפרטורות הקורוזיה, הפסים עשויים לפעמים להיעלם או לשנות את רוחבם וצורתם. הסיבה לכך היא מבנה מקרוסקופי או מיקרו-מבנה לא אחיד של המטיל, הומוגניזציה לא מספקת של המטיל או מערכת חימום שגויה לעיבוד המוצר המודפס.

שיטת חיסול:

1) יש לזקק את המטיל כדי להימנע משימוש במטילים בעלי גרגירים גסים.

2) שפר את התבנית, בחר את הצורה המתאימה של חלל ההנחיה וחתוך את חלל ההנחיה או את רצועת גודל התבנית.

7. קו ריתוך אורכי

לִגרוֹם:

זה נגרם בעיקר מההבדל המבני בין החלק המולחם של זרימת המתכת לבין חלקים אחרים של המתכת בתבנית האקסטרוזיה. או שזה יכול להיגרם עקב חוסר אספקת אלומיניום בחלל הריתוך של התבנית במהלך האקסטרוזיה.

שיטת חיסול:

1) שיפור עיצוב מבנה הגשר וחלל הריתוך של התבנית המשולבת המפוצלת. כגון התאמת יחס הפיצול - היחס בין שטח החור המפוצל לשטח המוצר הבלוט, ועומק חלל הריתוך.

2) כדי להבטיח יחס שחול מסוים, יש לשים לב לאיזון בין טמפרטורת השחול למהירות השחול.

3) אין להשתמש בשרשראות יציקה עם כתמי שמן על פני השטח כדי למנוע ערבוב של חומרי סיכה וחומרים זרים לתוך מפרק הריתוך.

4) אין למרוח שמן על גליל השיחול ועל משטח השיחול ויש לשמור על ניקיוןם.

5) הגדל כראוי את אורך החומר הנותר.

8. קווי ריתוך אופקיים או סימני עצירה

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית היא שבמהלך שחול רציף, המתכת בתבנית מרותכת בצורה גרועה למתכת הקדמית של הביל החדש שנוסף.

שיטת חיסול:

1) יש לחדד את להב המספריים המשמשים לחיתוך החומר הנותר וליישר אותו.

2) נקו את משטח הקצה של הבילאט כדי למנוע ערבוב של שמן סיכה וחומרים זרים.

3) הגבירו את טמפרטורת האקסטרוזיה בצורה מתאימה והפעילו אותה באיטיות ובאופן שווה.

4) עיצוב ובחירה סבירים של תבניות כלים, חומרי עובש, תיאום גודל, חוזק וקשיחות.

9. שריטות, שריטות

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית היא שכאשר המוצרים מועברים אופקית משולחן ההחלקה לשולחן הניסור של המוצר המוגמר, חפצים קשים בולטים ממשטח הקירור ושורטים את המוצרים. חלקם מתרחשים במהלך הטעינה וההובלה.

שיטת חיסול:

1) רצועת גודל התבנית צריכה להיות חלקה ונקייה, וגם כלי ריקון התבנית צריך להיות חלק.

2) יש לבדוק היטב בעת התקנת תבניות כדי להימנע משימוש בתבניות עם סדקים קטנים. יש לשים לב לרדיוס הפילטה בעת תכנון התבנית.

3) יש לבדוק וללטש את רצועת העבודה של התבנית בהקדם. קשיות התבנית צריכה להיות אחידה.

4) יש לבדוק לעתים קרובות את משטח הקירור ואת שולחן אחסון המוצר המוגמר. עליהם להיות חלקים כדי למנוע בליטות קשות לשרוט את המוצרים. ניתן לשמן כראוי את נתיב ההובלה.

5) בעת העמסה, יש להציב מרווחים רכים יותר מהמוצר המוגמר, ולהעביר את ההובלה וההרמה בצורה חלקה וזהירה.

10. כבישת מתכת

לִגרוֹם:

הסיבה העיקרית לכך היא שסיגי האלומינה שנוצרים בעמדת הסכין הריקה של התבנית נדבקים למוצר המודפס, זורמים אל שולחן הפריקה או שולחן ההחלקה החוצה ונלחצים אל פני החומר המודפס על ידי הגלילים. במהלך האנודיזציה, לא נוצרים שכבות תחמוצת, שקעים או בורות במקום שבו המתכת נלחצת.

שיטת חיסול:

1) יש להחליק את רצועת המידה ולקצר את אורכה.

2) כוונן את הסכין הריקה של רצועת המידה.

3) שנו את סידור חורי התבנית ונסו להימנע מהנחת המשטח השטוח של המוצר מתחת לגלילים ובמגע איתם כדי למנוע דחיסה של סיגי אלומינה פנימה.

4) נקו את פני השטח וקצוות המטיל והימנעו משבבי מתכת בשמן הסיכה.

11. פגמים נוספים במשטח

לִגרוֹם:

1) במהלך תהליך ההיתוך והיציקה, ההרכב הכימי אינו אחיד, עם תכלילים מתכתיים, נקבוביות ותכלילים לא מתכתיים, המבנה הפנימי של סרט התחמוצת או המתכת אינו אחיד.

2) במהלך תהליך השיחול, הטמפרטורה והעיוות אינם אחידים, מהירות השיחול מהירה מדי, הקירור אינו אחיד, והמבנה אינו אחיד במגע עם גרפיט ושמן.

3) עיצוב התבנית אינו סביר והמעבר בין הפינות החדות של התבנית אינו חלק. הסכין הריקה קטנה מדי וגורמת לשרוט את המתכת, התבנית מעובדת בצורה גרועה, יש בה קוצים והיא אינה חלקה, וטיפול הניטרידינג אינו טוב. קשיות פני השטח אינה אחידה ורצועת העבודה אינה חלקה.

4) במהלך תהליך טיפול פני השטח, ריכוז נוזל האמבטיה, הטמפרטורה וצפיפות הזרם אינם סבירים, ותהליך הטיפול בקורוזיה חומצית או בסיסית אינו תקין.

שיטת חיסול:

1) לשלוט בהרכב הכימי, לייעל את תהליך היציקה, לחזק את הטיהור, העידון וההומוגניזציה.

2) תהליך הומוגניזציה של המטילים דורש קירור מהיר.

3) לשלוט באופן סביר בטמפרטורת ומהירות השיחול כדי להבטיח עיוות אחיד ולהשתמש באורך מטיל סביר.

4) שיפור שיטות התכנון והייצור של התבנית, הגברת קשיות חגורת העבודה של התבנית והפחתת חספוס פני השטח.

5) אופטימיזציה של תהליך הניטרידינג.

6) יש לשלוט בקפדנות בתהליך טיפול פני השטח כדי למנוע נזק משני או זיהום פני השטח במהלך קורוזיה חומצית או קורוזיה בסיסית.

נערך על ידי מאי ג'יאנג מ-MAT Aluminum