如何减少挤压铝型材表面的“吸附颗粒”?

发布者: 发布时间:2018/1/12 10:30:25 阅读:次 【字体:

  一、“吸附颗粒”的表现及对产品质量的影响

  “吸附颗粒”对氧化型材影响不大,但对其他的表面处理形式影响较大,在挤压生产中,挤出型材“吸附颗粒”经过仔细观察或用手在型材表面上滑动,都会发现。

  经时效处理后,这些颗粒更加紧密粘附在型材表面,在型材表面预处理工序,由于槽液浓度的影响,有的可以去除掉,但在型材表面形成小麻坑,有的去除不掉,则形成凸起,在电泳和喷涂型材的生产中出现,有碍型材表面美观,那么,“吸附颗粒”为什么会出现呢?

  二、“吸附颗粒”的形成原因分析

  1.模具的影响

  挤压生产中,模具在高温高压的状态下工作的,受压力和温度的影响,模具产生弹性变形。模具工作带由开始平行于挤压方向,受到压力后,工作带变形成为喇叭状,只有工作带的刃口部分接触型材形成的粘铝。在粘铝的形成过程中,不断有颗粒被型材带出,粘附在型材表面上,造成了“吸附颗粒”。

  随着粘铝的不断增大,模具产生瞬间回弹,就会形成咬痕缺陷。若粘铝堆积较多,不能被型材拉出,模具瞬间回弹时粘铝不脱落,就会形成型材的表面粗糙、亮条、型材撕裂、堵模等问题。

  铸棒表面及内在的杂质堆积在模具内金属流动的死区,随着挤压铸棒的推进及挤压根数的增多,死区的杂质也在不断的变化,有一部分被正常流动的金属带出,堆积在工作带变形后的空间内。有的被型材拉脱,形成了“吸附颗粒”。

  2、挤压工艺的影响

  挤压工艺参数也是影响“吸附颗粒”的重要因素。经过现场观察,挤压温度、挤压速度过高,“吸附颗粒”就越多,原因是由于温度高、速度快,型材流动速度增加,模具变形的程度增加,金属的流动加快,金属的变形抗力相对减弱,更易形成粘铝现象;

  3、铸棒质量的影响

  铸棒质量是形成“吸附颗粒”的主要原因之一。如铝棒没有进行均匀化处理,铸棒中有很多不平衡的共晶组织存在,过饱和固溶元素存在,存在铸棒应力,在挤压生产过程中,由于铸棒中有过饱和固溶元素存在的存在,提高了形成粘铝的条件,形成“吸附颗粒”的概率增加。

  三、减少“吸附颗粒”采取的措施

  1、模具设计、使用

  (1)模具的设计必须满足刚度、强度的计算要求,以达到减少模具在受压时的弹性变形量。在确定工作带时,工作带的长短、空刀形式、模颈及焊合室形式等,都要考虑参数选择最佳值。模具的导流孔、分流孔等系数的选择,在允许范围内尽量选较大值,达到减小压力的目的,但分流孔不能过大,以免挤压时将杂质带入。

  (2)加强模具的检验,对模具的硬度要求必须按照公司标准执行。

  (3)模具在使用时,一定要加装和选用合适的模垫、支撑垫。

  (4)模具都要经过氮化处理后,方可上机,以减少粘铝的问题。

  (5)修模、抛光时,要注意工作带的平行、表面粗糙度以及组合模装配的配合尺寸,把紧螺栓。

  2、调整挤压工艺参数

  (1)按照工艺要求,根据挤压系数、型材断面情况、模具情况、设备情况等,选择最佳的挤压温度、铸棒加热温度、模具温度以及挤压速度,并在生产过程中,不断调整这些参数,消除或减少“吸附颗粒”。

  (2)调整铝棒加温方式,铝棒加温方式为先加温到520-560℃,然后再降到450-480℃,进行保温,实现了半均匀化的状态,使铝棒中的不平衡共晶体组织在基体中分布趋于均匀,过饱和固溶元素从固溶体中析出,以达到消除铸造应力,提高铝棒的塑性,减小变形抗力,改善产品的组织和性能,减少“吸附颗粒”的产生。

  3、提高铸棒的质量

  采用大炉生产的铝硅中间合金,廷长生产铝硅中间合金的保温时间,充分溶解金属硅,降低铝硅中间合金中硅的含量,硅含量为10-12%,提高了铝棒的产品质量。另外,加强对铸棒的低倍组织分析,进行质量监控,减少有缺陷铸棒的投入使用。

  总结

  “吸附颗粒”的影响因素主要是模具、铸棒、挤压工艺三个方面。此外,还应对员工加强培训,努力提高操作人员的操作水平;在生产实践的基础上,要不断地分析问题,总结经验,减少或避免“吸附颗粒”、粘铝、表面粗糙、划伤、型材撕裂等缺陷,提高产品质量,提高型材的成品率及生产效率。

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