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擠壓鋁型材表麵毛刺形成原因及預防(fáng)方法

2020-10-26 10:33:48

在擠壓鋁型材的(de)擠壓生產中,常見的缺陷是(shì)比(bǐ)較直觀的:如彎曲、扭擰(nǐng)、磕碰、夾渣等。而表麵吸附毛刺缺陷,不(bú)仔細觀察(chá)或手摸較難發現,但(dàn)它嚴(yán)重影響後續氧(yǎng)化、電泳等型材的表(biǎo)麵質量,很難去除掉,嚴重影響裝飾型材(cái)的表麵。因此,要在擠(jǐ)壓生產實踐中不斷地觀(guān)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。 

在擠壓生產中,型(xíng)材吸(xī)附毛刺經過(guò)仔細觀(guān)察或用手在型材表麵上滑動,都會(huì)發現。在鋸切裝筐(kuāng)工序,用風吹或擦拭,大部分的毛(máo)刺可以(yǐ)去掉。但還是(shì)有一部分由於靜電(diàn)原因仍吸附在型材表麵上。經時效處理後(hòu),這些毛刺顆粒更加(jiā)緊密粘(zhān)附(fù)在(zài)型材表(biǎo)麵。在型材表麵預處理工序(xù),由於槽液濃度的影響,有的可以去除掉,但在型材表(biǎo)麵形成小麻坑,有的去除不掉,則形成凸起。 

擠壓工藝參數的選擇正確(què)與否也是影響顆粒狀冒充的重要(yào)因素。擠壓溫度越高、擠壓速度過快,毛刺就越多,原因是由於溫度高(gāo)、速度快,型材(cái)流動(dòng)速度增加,模(mó)具變形的程度增加,金屬的流動加快,金屬的變形(xíng)抗力相對減弱,更(gèng)易形成粘鋁現象;對大(dà)的擠壓係數來說,金屬(shǔ)的變形抗力相對增加(jiā)了,死區相(xiàng)對(duì)增大,提高(gāo)了形成粘鋁的條(tiáo)件,形成(chéng)“吸附顆粒”的概率增(zēng)加;鑄棒(bàng)加熱溫度與(yǔ)模具溫度之(zhī)差過大,也易(yì)造成顆粒狀毛刺問題。 


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鋁棒中的雜質影響,鋁棒(bàng)在熔鑄過程中,精煉不充分,泥土、精煉(liàn)劑(jì)、覆蓋劑以及粉末塗料和氧化(huà)膜夾雜等混入棒(bàng)中,這些物質在擠壓過程中,使金屬的塑性和抗拉強度顯著降低,極(jí)易產生顆粒(lì)狀(zhuàng)毛刺。棒(bàng)的組織缺陷常見的有疏鬆(sōng)、晶粒粗大、偏析(xī)、光亮晶粒等,所有這些鑄棒缺陷有一個共同點(diǎn),就是與鑄棒基體焊合(hé)不好,造成了基體流動(dòng)的不連續性,在擠壓過程中(zhōng),夾渣極易(yì)從基體(tǐ)中分離出來,通過模具的工作帶時,粘(zhān)附(fù)在入口(kǒu)端,形成粘鋁(lǚ),並不斷被流動的金屬(shǔ)拉出,極易產生顆粒狀毛刺。 

在擠壓生產中,模具是在高溫高壓的狀態下工作的,受(shòu)壓力和溫度的影響,模具產生彈性(xìng)變形。模具工作帶由開始平行於擠壓方向,受到壓力後,隻有工作帶的刃口部分接觸型材形成的粘鋁。在粘(zhān)鋁的形成過程中,不(bú)斷有顆粒被型材帶出,粘附(fù)在型材表麵上,形成了毛刺。

我們(men)現在使用的擠壓模具以平麵(miàn)模居多,在鑄棒不剝皮的情況下(xià),鑄棒(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(zhù)棒的推進及擠壓根數的增多,死區的(de)雜質也在不斷的變化,有一(yī)部分被正常流動的金屬帶出,堆積在(zài)工作帶(dài)變(biàn)形後的(de)空間內。有的被型材拉脫,形成了毛刺。因此,模具是造成毛(máo)刺的關鍵因素。另(lìng)外(wài)工模具表麵的粗糙度越高(gāo)、工作帶表麵的硬度越低(dī),也(yě)是造成粘鋁,形成顆粒狀毛刺原(yuán)因之一。 

還有空氣(qì)中的塵埃、水(shuǐ)、油汙等強烈附著於鋁型材表(biǎo)麵,原因是(shì)熱的鋁型材遇到灰塵後粘附,發生化學反應並(bìng)產生膠狀物質,在時效過程中又與爐中的灰塵結合,生成較大的顆粒狀毛刺,在隨後的氧化、電泳、噴塗過(guò)程中不易清除。 

模具設計、製造、使用應注意的問(wèn)題。模具(jù)的設計必須滿足剛度、強度的計算(suàn)要求,以達到減少模具在受壓時的彈性變形量。工作帶的長短、空刀形式、焊合室形式等,都要考(kǎo)慮參數選擇。模具在製造過程中,要減少製造誤差,避免尖角存在。模具在使用時,一定(dìng)要加裝和選用合適的模墊、剪切墊。模(mó)具都要經過氮化處理後,方可上機。修模、光(guāng)模時(shí),要注意工作(zuò)帶的平行、表麵粗糙度以及組合模裝配的配合尺(chǐ)寸,把緊螺栓。 

選擇合適的擠(jǐ)壓參數根據擠壓係數、型材斷麵情況、模具情況、設備(bèi)情(qíng)況(kuàng)等,選擇的擠壓(yā)溫度、鑄棒加熱溫度、模具溫度以及擠壓速度,並在生(shēng)產過程中,不斷調整這(zhè)些參數。這些都是消除或減少“吸附(fù)顆粒”的主要措施。 提高鑄棒的質量(liàng)在鑄棒的鑄造過程中,采用細化晶粒工藝,采取有效的技術措施減少鑄棒的夾渣、疏鬆、晶粒粗大等缺(quē)陷,對(duì)鑄棒(bàng)進行(háng)均勻化(huà)處理。同時(shí)加強質量監控。 對所有(yǒu)工作現場采取“6S”現場(chǎng)管理,提高環境質量,對鑄棒表麵清理,減少灰渣灰塵附著,杜絕“跑冒滴漏",及時清(qīng)理型(xíng)材(cái)表麵的灰塵,盡可能減少(shǎo)灰塵附著。 

顆粒狀毛刺的影(yǐng)響因素主要是模具、鑄棒、擠壓(yā)工(gōng)藝三個方麵。操作人員的操作(zuò)水(shuǐ)平也反映在(zài)這三個要(yào)素(sù)中,在生產實踐的基礎上(shàng),要不斷地分析(xī)問題,總結經(jīng)驗,就可以減少或(huò)避免毛(máo)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(jí)生(shēng)產效率,提升公司(sī)的品牌形象。 

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