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擠壓鋁型材表麵毛刺形成原因及預防方法

2020-10-26 10:33:48

在擠壓鋁型材的擠壓生產中,常見的(de)缺陷是比較直觀的:如彎曲、扭(niǔ)擰、磕碰、夾渣等。而表麵吸附毛(máo)刺缺陷,不仔細(xì)觀察或手摸較難發現(xiàn),但它嚴重影響後(hòu)續氧化、電泳等型材的表麵質量,很難去除掉(diào),嚴重影響裝飾型(xíng)材(cái)的表麵(miàn)。因此(cǐ),要在擠壓生產實踐中不斷地觀察分析,總結其成因,及時采取措施,以減少或這種缺陷的出現。 

在擠壓生(shēng)產中,型材吸(xī)附毛刺經過仔細觀察或用手在型材表麵上滑動,都會發現。在鋸切裝筐工序,用風吹或擦(cā)拭,大部分的毛(máo)刺可以去掉。但還是有一部分由於靜電原因仍吸附在型材表麵上。經(jīng)時效處理後,這些毛刺顆粒更(gèng)加緊(jǐn)密粘附在型材表麵。在型(xíng)材表麵預(yù)處理工序,由於槽液濃度的影響,有的可以去除掉,但在型材表麵形成小麻坑,有(yǒu)的(de)去除不掉,則形成凸起。 

擠壓工藝(yì)參數的選擇正確與否也是影響(xiǎng)顆粒狀冒充的重要因素。擠壓溫度越高、擠壓速度過快,毛刺就越(yuè)多,原因是由(yóu)於溫度高、速(sù)度快,型(xíng)材流動速度增加,模具變形的程度增(zēng)加,金屬(shǔ)的流動加快,金屬的變形抗力(lì)相對減弱,更易形成粘鋁現象;對大的擠壓係數來(lái)說,金屬的變形抗力相對增加了,死區相對增大,提(tí)高了形成(chéng)粘鋁的條件,形成“吸附顆粒”的(de)概率增加;鑄棒加熱溫度與模具溫度之差(chà)過大,也易造(zào)成顆粒狀毛刺問(wèn)題。 


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鋁棒中的雜質影響,鋁棒在熔鑄過程中,精煉不充分,泥土(tǔ)、精煉劑、覆(fù)蓋劑以及粉末塗料和氧化膜夾雜(zá)等混入棒中,這些(xiē)物質在(zài)擠壓過程中,使金屬的塑(sù)性和(hé)抗拉強度顯著降低,極易產(chǎn)生顆粒狀毛刺。棒的組織缺陷(xiàn)常見的有疏鬆、晶粒粗大(dà)、偏析、光亮晶粒等,所有這些鑄棒缺陷有一個共同點,就是與鑄棒基體焊合不好,造成了基體流動的不連續性,在(zài)擠壓過程中,夾渣極易從基體中分離出(chū)來,通過模具的工作帶(dài)時,粘附在入口端,形(xíng)成粘鋁,並不斷被流動的金(jīn)屬拉出,極易產生(shēng)顆粒狀毛刺。 

在擠壓生產中,模具是在高溫高壓的(de)狀態下工作的(de),受壓力和溫度的影響,模具產生彈性變(biàn)形。模具工作帶由開始平行於擠壓方向,受到壓(yā)力(lì)後,隻有工作帶的(de)刃口部分接觸型材形成的粘鋁。在粘鋁的形成過程中,不斷有顆粒被型材帶(dài)出,粘附在型材表麵上,形成了毛刺。

我們現在使用的擠(jǐ)壓模具以平麵模居多,在鑄(zhù)棒不剝皮的情況下,鑄(zhù)棒(bàng)表麵及內在的雜質堆積在模具內金屬流動的死區,隨著擠壓鑄棒的推進(jìn)及擠壓根數的增多,死區的雜質也在不斷的變化,有一部分被正常(cháng)流動的金屬帶出,堆積(jī)在工作帶變形後的(de)空間內。有的被型材拉脫,形成(chéng)了毛刺。因此,模(mó)具(jù)是(shì)造成毛刺的關鍵因素(sù)。另外工模具表麵的粗糙度越高、工(gōng)作帶(dài)表麵的硬度越(yuè)低,也是造成粘鋁,形成顆粒狀毛(máo)刺原因之一。 

還有空氣中的塵埃、水、油汙等強烈附著於(yú)鋁型(xíng)材表麵,原因是熱的鋁型材遇到灰塵後粘附,發生(shēng)化學反應並產生膠狀物質,在時(shí)效過(guò)程中又與爐中的灰塵結合,生成較大的顆粒狀毛刺,在隨後的氧(yǎng)化(huà)、電泳、噴塗過程中不易清除。 

模具設計、製造、使用應注意的(de)問(wèn)題。模(mó)具的設計必須滿足剛度、強度(dù)的計算要(yào)求,以達到減少模(mó)具(jù)在受壓時的彈性變形量。工作帶的長短、空刀形(xíng)式、焊合室形式(shì)等,都要考慮參數選擇。模具在製造過程中,要減少製造誤(wù)差,避免尖角存在。模具在使用時,一(yī)定要加裝和選用合適的模(mó)墊、剪切墊。模具都要經過氮化處理後,方可上機。修模(mó)、光模時,要(yào)注意工作帶的平行、表麵粗(cū)糙(cāo)度(dù)以及組合模裝配的配合尺寸,把緊(jǐn)螺栓。 

選擇(zé)合適的擠壓參數(shù)根據(jù)擠壓係(xì)數、型材斷麵情況(kuàng)、模(mó)具情況、設備情況(kuàng)等,選擇的擠(jǐ)壓溫度、鑄(zhù)棒加(jiā)熱溫度、模具溫度(dù)以及擠壓速度,並(bìng)在生(shēng)產(chǎn)過程中,不斷調整這些參數。這些都是消除或減少“吸附顆粒”的主(zhǔ)要措施。 提高(gāo)鑄棒的質量在鑄棒的鑄造過程中(zhōng),采用細(xì)化晶粒工藝,采取有效的(de)技術措施減少(shǎo)鑄棒的夾(jiá)渣、疏鬆、晶粒粗大等缺陷,對鑄棒進行均勻化處理。同時加強質量監控。 對所有工作(zuò)現場(chǎng)采取“6S”現場管理,提高(gāo)環境(jìng)質量,對鑄棒表麵清理,減少灰渣灰塵附著,杜絕“跑冒滴漏",及時清理型材(cái)表麵的灰塵,盡可能減少灰塵附著。 

顆粒狀毛刺的(de)影響因素主要是模具、鑄棒、擠壓工藝三個方麵。操(cāo)作人員的操作水平也反映在這三個要素中,在生產實踐的基礎上,要不斷地分析問題,總結經驗,就可以減少或避免毛刺、粘鋁(lǚ)、表麵粗糙、劃傷、型材撕裂等缺陷,大大提高型材的成品率及生產效率,提升公(gōng)司的品牌形象。 

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