Алюминий қоспасының экструдтау процесінде экструдталған материалдар, әсіресе алюминий профильдері, «шұңқыр» ақаулары жиі кездеседі. Нақты көріністерге әртүрлі тығыздығы, қалдықтары, қалдықтары және қолы айқын сезімі бар өте аз ісіктер кіреді. Тотығу немесе электрофориялық бетті емдеуден кейін олар көбінесе өнімнің бетіне жабысқақ қара түйіршіктер болып көрінеді.
Үлкенірек профильдерден экструзияны өндіруде, бұл ақаулық конъюктор құрылымының, экструзия температурасының, экструзияның жылдамдығының, қалыптаудың күрделілігінің және т.б. әсерінен пайда болуы мүмкін. Профильді бетті алдын-ала алдын-ала тазарту процесі, әсіресе сілтілерді игеру процесі, алайда үлкен өлшемді, берік ұсақталған бөлшектер финалдың сыртқы түріне әсер етеді Өнім.
Кәдімгі құрылыс есіктері мен терезе профиль өнімдерінде клиенттер, әдетте, кәмелетке толмаған кемшіліктерді қабылдайды, бірақ металлургия қасиеттері мен сәндік жұмысқа теңдей аударуға немесе сәндік қойылымға көбірек көңіл бөлуді қажет етеді, ал сәндік қойылымға көбірек көңіл бөлу, тұтынушылар, әсіресе, бұл кемшілікті де қабылдамайды әр түрлі фондық түске сәйкес келмейді.
Дөрекі бөлшектердің пайда болу механизмін талдау үшін, әртүрлі легірленген шығармалар мен экструзиялық процестердегі ақаулардың морфологиясы мен құрамы талданып, ақаулар мен матрицалар арасындағы айырмашылықтар салыстырылды. Дөрекі бөлшектерді тиімді шешудің ақылға қонымды шешімі алға қойылды, ал сынақ сынағы жүргізілді.
Профильдердің ақауларын шешу үшін ақаулардың пайда болу механизмін түсіну қажет. Экструзия кезінде алюминий жұмыс істейтін белдеуге жабысып, экстрагендік алюминий материалдарының бетіне ақаулардың негізгі себебі болып табылады. Бұл алюминийдің экструзия процесі шамамен 450 ° C температурада жүзеге асырылады. Егер деформацияның деформациясы мен үйкеліс жылуының әсері қосылса, онда ол металдың температурасы өлсе, онда ол тесіктерден ағып кетсе, соғұрлым жоғары болады. Егер жоғары температураға байланысты өнімнің ағып кеткен кезде, металл мен құрмалы жұмыс белдеуі арасында алюминий жабысатын құбылыс бар.
Бұл байланыстың нысаны жиі: қайта байланыстыру процесі - қайта байланыстыру процесі - қол жеткізу - қайта жыртылу - қайта жыртылу, ал өнім алға, нәтижесінде өнімнің бетінде көптеген кішкентай шұңқырлар пайда болады.
Бұл байланыс құбылысы құбылыстың сапасы, құрмет белдеуінің беткі жағдайы, экструзия температурасы, экструзия жылдамдығы, деформация деңгейі және металдың деформацияға төзімділігі сияқты факторларға байланысты.
1 Тест материалдары мен әдістері
Алдын ала зерттеулер арқылы біз металлургиялық тазалық, қалыптар мәртебесі, экструзия процесі, ингредиенттер және өндіріс шарттары сияқты факторлар бетінен қатып қалған бөлшектерге әсер етуі мүмкін екенін білдік. Сынаққа, екі легірленген шыбықтар, 6005а және 6060, сол бөлімді тарту үшін пайдаланылды. Мәлендірілген бөлшектердің морфологиясы мен құрамы тікелей оқу спектрометрі және SEM анықтау әдістері арқылы және айналадағы қалыпты матрицамен салыстырылды.
Бекітілген және бөлшектердің екі ақаулығының морфологиясын нақты ажырату үшін олар келесідей анықталады:
(1) Тұтқыр ақаулар немесе тарту ақаулары - бұл нүктелік ақау түрі, ол профильдің бетінде пайда болатын, бұрмалы тәрізді немесе пункті тәрізді нақышсыз Ақаулықтар скратч жолағынан басталады және сызат сызығының соңында металл бұршақтарды жинақтап, ақаудан басталады. Бітелген ақаудың мөлшері, әдетте, 1-5 мм, ал тотығудан кейін қара қара түске боялады, бұл бірінші суретте көрсетілгендей профильдің пайда болуына әсер етеді.
(2) Беттік бөлшектер металл бұршақтар немесе адсорбциялық бөлшектер деп те аталады. Алюминий қорытпаларының беті сфералық сұр-қара қатты металл бөлшектерімен бекітілген және борпылдақ құрылымға ие. Алюминий қорытпаларының екі түрі бар: сүртуге болатын және оларды өшіруге болмайтындар бар. Өлшем, әдетте, 0,5 мм-ден аз, және ол жанасу үшін дөрекі сезінеді. Алдыңғы бөлімде сызат жоқ. Тотығудан кейін ол 1-суреттегі сары шеңберде көрсетілгендей матрицадан әлдеқайда өзгеше емес.
2 Тест нәтижелері және талдау
2.1 Бетті тарту ақаулары
2-суретте 6005А қорытпасының бетіндегі тарту ақауының микроқұрылымдық морфологиясы көрсетілген. Тармақтың алдыңғы бөлігінде қадам тәрізді сызаттар бар, олар жиналған түйіндермен аяқталады. Түйіндер пайда болғаннан кейін, бет Қалыпты қалпына келеді. Тығыздау ақаулығының орналасуы жанасуға тегіс емес, айқын тікше сезінеді, және профильдің бетіне жабысады немесе жиналады. Экструзияға қарсы тест арқылы 6005А және 6060 экструдталған профильдер тарту морфологиясы ұқсас, ал өнімнің құйрығы бастықтың соңынан гөрі байқалды; Айырмашылық - жалпы тарту мөлшері 6005А-ның жалпы мөлшері кішірек, ал сызат тереңдігі әлсірейді. Бұл қорытпа құрамының, шойын күйіндегі күйдегі өзгерістерге және қалыптау жағдайларына байланысты болуы мүмкін. Бақыланған 100x астында, тартқыш аймақтың алдыңғы ұшында айқын сызаттар белгілері бар, ол экструзия бағытында ұзартылған және түпкілікті түйін бөлшектерінің пішіні тұрақты емес. 500x-те, тарту бетінің алдыңғы ұшында экструзия бағытында степ тәрізді сызаттар бар (бұл ақаудың мөлшері шамамен 120 мкм), ал құйрықтың ұшындағы түйіндік бөлшектерде айқын жинақталған белгілер бар.
Тамақтанудың себептерін талдау үшін, тікелей оқу спектрометрі және EDX, ал үш легірленген компоненттердің матрицасын және матрицалық заттарды бөлу үшін тікелей оқу спектрометрі мен EDX пайдаланылды. 1-кестеде 6005А профилінің тест нәтижелері көрсетілген. EDX нәтижелері Parting бөлшектерінің жинақталу күйінің құрамы негізінен матрицаның осыған ұқсас екенін көрсетеді. Сонымен қатар, кейбір ұсақ қоспалар бөлшектері тартып жатқан ақауда және айналасында жинақталған, ал кіре беретін қоспалар C, O (немесе CL), немесе FE, SI және S.
6005A-ның қатып қалған ақауларын талдау Жұқа тотықтырылған экструдталған профильдер, тартқыш бөлшектердің мөлшері үлкен екенін (1-5 мм), беті негізінен жинақталған, ал алдыңғы бөлімде қадам тәрізді сызаттар бар; Композиция Аль матрицаға жақын, және оның құрамында FE, SI, C, o пішінді гетерогенді фазалар болады. Бұл үш қорытпалардың тартылу механизмі бірдей екенін көрсетеді.
Экструзия процесінде металл ағындары үйкеліс, құрмалы жұмыс белдеуінің температурасын көтеруге, «жабысқақ алюминий қабатын» жұмыс істейтін белдіктің кіреберісінің кесіп өтуіне әкеледі. Сонымен бірге, алюминий қорытпасындағы MN және CR сияқты басқа элементтерді FE-мен алмастыратын қатты шешімдерді қалыптастыру оңай, ол «жабысқақ алюминий қабатын» қалыптастыруға ықпал ететін қатты шешімдерді қалыптастыру оңай.
Металл алға және жұмыс белдеуіне қарсы ағып кетсе, үздіксіз жырту-байланыстырудың өзара құбылысы белгілі бір позицияда пайда болады, бұл белгілі бір позицияда пайда болады, металдың осы позицияда үнемі суперимациялауға әкеледі. Бөлшектер белгілі бір мөлшерге көтерілген кезде, оны ағынды өнім тартып, металл бетіне сызат белгілерін қалыптастырады. Ол металл бетіне қалады және нөлдің соңында бөлшектерді тартуды қалыптастырады. Осыдан кейін, дөрекі бөлшектердің пайда болуы негізінен құрмалы жұмыс белдеуіне жабысатын алюминиймен байланысты деп санауға болады. Айналасында таратылған гетерогенді фазалар май, оксидтер немесе шаң бөлшектерін майлаудан, сонымен қатар құйманың өрескел бетінен әкелетін қоспалардан басталуы мүмкін.
Алайда, 6005А тест нәтижелеріндегі тартулар саны аз, ал дәреже жеңіл. Бір жағынан, бұл алюминий қабатының қалыңдығын азайту үшін құрмалы жұмыс белдеуінің шығуы және жұмыс белдеуін мұқият жылтыратуға байланысты; Екінші жағынан, ол артық Si мазмұнымен байланысты.
Тікелей оқу спектрлік композициясының нәтижелері бойынша SI-тен басқа MG MG2SI-мен біріктірілген SI-ге қосымша, қалған Si қарапайым зат түрінде пайда болады деп көруге болады.
2.2 Кішкене бөлшектер
Төмен үлкейтуге арналған визуалды тексеру кезінде бөлшектер аз, бөлшектер (≤0.5mm), сенсорға тегіс емес, айқын сезімге ие және профиль бетіне сәйкес келеді. 100x-тің астында байқалған, бетіне кішкене бөлшектер кездейсоқ бөлінеді, ал сызаттар бар ма, жоқ па, соны бетіне бекітілген кішкентай бөлшектер бар;
500x-те, экструзия бағытында бетіне айқын қадамдар сияқты сызаттар бар-жоғын, көптеген бөлшектер әлі де қосылып, бөлшектердің өлшемдері әртүрлі. Бөлшектердің ең үлкен мөлшері шамамен 15 мкм, ал кішкене бөлшектер шамамен 5 мкм құрайды.
6060 легірленген беттік бөлшектері мен бұзылған матрицаның құрамдас бөлігі арқылы бөлшектер негізінен O, C, SI және FE элементтерінен тұрады, ал алюминий мөлшері өте төмен. Барлық дерлік бөлшектерде O және C элементтері бар. Әр бөлшектің құрамы сәл өзгеше. Олардың ішінде бөлшектер 10 мкм-қа жақын, бұл Si, MG және O; C бөлшектерінде, Si, O және Cl, және одан жоғары; D және F бөлшектері жоғары Si, O және Na; құрамында Si, Fe және O бар; H Бөлшектер, құрамында құрамында қосылыстар бар. 6060 бөлшектердің нәтижелері бұған ұқсас, бірақ 6060 жылы Si және Fe мазмұны төмен болғандықтан, оның өзі беткі бөлшектердегі тиісті SI және FE мазмұны да төмен; 6060 бөлшектердегі C мазмұны салыстырмалы түрде төмен.
Беткі бөлшектер бірыңғай кішкентай бөлшектер болмауы мүмкін, бірақ әртүрлі пішіндері бар көптеген ұсақ бөлшектердің агрегаттарында болуы мүмкін, сонымен қатар әртүрлі бөлшектердің әртүрлі элементтерінің үлестері әртүрлі болуы мүмкін. Бөлшектер негізінен екі түрден тұрады деп саналады. Біреуі альфеси және элементтік Si сияқты тұнбалар, олар жоғары балқу нүктесінен пайда болады, мысалы, 3-немесе альфеси (MN), мысалы, ақырағы немесе Альфеси (MN), мысалы, INGOT), немесе экструзия процесінде фазалардан тұрады. Екіншісі - жабысқақ шетелдік заттар.
2.3 Құпияның бетінің кедір-бұдырының әсері
Тесте кезінде 6005А шойынның артқы беті дөрекі және шаңмен боялғаны анықталды. Жергілікті жерлерде бұранданың тереңдігі бар екі шойын болды, бұл 7-суретте көрсетілгендей, жер учаскелерінің көп өсуіне сәйкес келеді.
6005A шойынының бөртпесі жоқ, сондықтан бетінің кедір-бұдырлығы төмен, ал тартқыштар саны азаяды. Бұдан басқа, асып кеткендіктен, шойын өзектеріне бекітілген сұйықтық болғандықтан, тиісті бөлшектердің мазмұны төмендетіледі. Шайтан өзегіндегі бұрылыс белгілері белгілі бір дәрежеде таратқыш пен бөлшектердің түзілуін күшейтетіні дәлелденді.
3 Талқылау
(1) тарту ақауларының компоненттері негізінен матрицаның көмегімен бірдей. Бұл шетелдік бөлшектер, ескі тері, экструзияға арналған қабырғадағы және металлургия процесінде қалыптан жасалған басқа қоспалар, металл бетіне немесе металлурдың алюминий қабатына әкелетін басқа да қоспалар белбеу. Өнім алға жылжуымен, беткі сызаттар туындаған сайын және өнім белгілі бір мөлшерде жинақталған кезде, оны тартып алу үшін өнім шығарады. Тотығудан кейін тартқыш коррозияға ұшырады, ал оның үлкен көлеміне байланысты шұңқыр тәрізді ақаулар болды.
(2) Беткі бөлшектер кейде бір кішкентай бөлшектер түрінде пайда болады, кейде агрегатталған түрде болады. Олардың құрамы матрицадан өзгеше, ал негізінен O, C, FE және SI элементтері бар. Бөлшектердің кейбірінде O және C элементтері басым, ал кейбір бөлшектерді O, C, C, FE және SI басым болады. Сондықтан, беттік бөлшектер екі көзден алынғанын анықтайды: біреуі альфеси және элементальды Si сияқты тұндырғыштар, ал O және C сияқты қоспалар бетіне жабысады; Екіншісі - жабысқақ шетелдік заттар. Бөлшектер тотығудан кейін бүлінген. Олардың аз мөлшеріне байланысты, олардың бетіне ешқандай әсер етпейді.
(3) С және o элементтеріне бай бөлшектер, негізінен май, шаң, топырақ, ауа және т.б. майлаудан тұрады. Майлау майының негізгі компоненттері C, O, H, S және т.б., ал шаң мен топырақтың негізгі компоненті - SiO2. Беткі бөлшектердің мөлшері, әдетте, жоғары. Себебі бөлшектер жоғары температура күйінде, ал жұмысшы белдеуінен шыққаннан кейін және бөлшектердің беттік аймағынан кейін де, олар ауадағы атомдарды оңай адсорбациядан алады және ауада жанасқаннан кейін тотығуды тудырады, нәтижесінде o жоғарырақ болады Материал матрицадан гөрі.
(4) FE, SI және т.б. негізінен оксидтерден, ескі масштабтан және қоспадан шығады, бұл құймалардағы фазалар (жоғары балқу нүктесі немесе екінші кезең), ол гомогенизация арқылы толығымен жойылмаған жоғары балқу немесе екінші кезең. Fe элементі алюминийден басталады, бұл гомогенизация процесі кезінде қатты ерітіндімен ерітінділерде немесе альфеси (MN) сияқты жоғары балқыту пункттерін қалыптастырады, оны гомогенизациялау кезінде ерітіндімен (MN) түзеді; SI алюминий матрицасында MG2SI түрінде немесе құю процесінде SI-дің көптендірілген қатты ерітіндісі бар. Ыстық ыстау процесінде шойын өзекті, артық Si тұнба болуы мүмкін. Алюминийдегі SI ерігіштігі - 450 ° C және 500 ° C температурада 0,48% және 0,8% (WT%). 6005 жылғы SI-дің артық мөлшері шамамен 0,41% құрайды, ал тұндырылған SI концентрацияның өзгеруіне байланысты агрегация және жауын-шашын болуы мүмкін.
(5) Алюминий құрмалы жұмыс белдеуіне жабысып, тартудың негізгі себебі. Шығу - бұл жоғары температуралы және жоғары қысымды орта. Металл ағындары үйкеліс «жабысқақ алюминий қабатын» жұмыс істейтін белдіктің кіреберісінің кесіп өтуіне айналдырып, үйдің жұмыс белдеуінің температурасын арттырады.
Сонымен бірге, алюминий қорытпасындағы MN және CR сияқты басқа элементтерді FE-мен алмастыратын қатты шешімдерді қалыптастыру оңай, ол «жабысқақ алюминий қабатын» қалыптастыруға ықпал ететін қатты шешімдерді қалыптастыру оңай. «Жабысқақ алюминий қабаты» арқылы ағып жатқан металл ішкі үйкеліске жатады (металл ішіндегі сырғанау). Металлдың ішкі үйкелісіне байланысты және ауырсыну, бұл негізгі металды және көгершінге ілесіп, бір-біріне жабысады. Сонымен бірге, құрмалы жұмыс белдеуі қысымға байланысты кернейдің пішініне әсер етеді, ал профильге тигендік белдеудің кесу жиегінен жасалған жабысқақ алюминий бұрылыс құралының кесу жиегіне ұқсас.
Жабысқақ алюминийдің пайда болуы өсу мен төгілудің динамикалық процесі болып табылады. Бөлшектерді профильді үнемі алып жатыр. Егер ол тікелей жұмыс белдеуінен ағып кетсе және профильдің бетіне бірден адастырса, бетіне термиялық бөлшектер «адсорбция бөлшектері» деп аталады. Егер кейбір бөлшектерді экструдтелген алюминий қорытпасы сындырса, кейбір бөлшектер жұмыс белдеуінің бетіне жұмыс белдеуінің бетіне жабысып, профильдің бетінде сызаттар пайда болады. Құйрық соңы - бұл алюминий матрицасы. Алюминий көп болған кезде жұмыс белдеуінің ортасында көп болған кезде (байланыс күшті), ол беттік сызаттарды күшейтеді.
(6) Экструзия жылдамдығы тартылуға үлкен әсер етеді. Экструзия жылдамдығының әсері. 6005 легірленгенге дейін, 6005 легірленгендей, экструзия жылдамдығы сынақ диапазонында жоғарылайды, розетка температурасы артады, ал машина жасау бөлшектерінің саны артып, механикалық сызықтар көбейеді. Жылдамдықтың кенеттен өзгеруін болдырмас үшін, экструзия жылдамдығы мүмкіндігінше тұрақты болуы керек. Шамадан тыс экструзия жылдамдығы және жоғары шығыс температурасы үйкеліс пен ауыр бөлшектердің тартылуына әкеледі. Экструзия жылдамдығының тартымдылықпен әсер ету механизмі кейіннен кейінгі және тексеруді қажет етеді.
(7) Шайтанның өзегінің сапасы, сонымен қатар тартқыш бөлшектерге әсер ететін маңызды фактор болып табылады. Шойынның беті өрескел, олар аралау, май дақтары, шаң, коррозия және т.б., олардың барлығы бөлшектерді тарту үрдісін арттырады.
4 қорытынды
(1) тарту ақауларының құрамы матрицаның осыған сәйкес келеді; Бөлшектердің орналасуының құрамы негізінен O, C, FE және SI элементтері бар матрицадан өзгеше.
(2) Бөлшектердің ақауларын тарту негізінен, алюминийден жасалған алюминиймен жабысады. Алюминийді қалыптастыратын кез-келген факторлар, құрмалы жұмыс белдеуіне жабысып, ақаулар шығарады. Шайтан өзегінің сапасын қамтамасыз етудің үйінде, бөлшектерді тартудың пайда болуы легірленген құрамға тікелей әсер етпейді.
(3) Біркелкі біркелкі өртке қарсы емдеу бетті тартуды азайту пайдалы.
POST TIME: SEP-10-2024
