Алюминий эритмәсе экструзия материаллары, аеруча алюминий профильләре, экструзия процессында, еш кына "тишек" җитешсезлеге барлыкка килә. Конкрет күренешләрдә төрле тыгызлыктагы, койрыклы һәм ачык кул тойгысы булган, бик кечкенә шешләр бар. Оксидлашу яки электрофоретик өслекне эшкәртүдән соң, алар еш кына продукт өслегенә ябышкан кара гранулалар булып күренәләр.
Зур секцияле профильләрнең экструзия производствосында бу җитешсезлек ингот структурасы, экструзия температурасы, экструзия тизлеге, форма катлаулылыгы һ.б. тәэсире аркасында килеп чыгарга мөмкин. профиль өслеген алдан эшкәртү процессы, аеруча алкалы эшкәртү процессы, ә аз санлы зур, нык ябыштырылган кисәкчәләр профиль өслегендә кала, соңгы продуктның тышкы кыяфәтенә тәэсир итә.
Гади төзелеш ишеге һәм тәрәзә профиле продуктларында, клиентлар, гадәттә, кечкенә җитешсезлекләрне кабул итәләр, ләкин механик үзенчәлекләргә һәм декоратив күрсәткечләргә тигез басым ясауны яки декоратив күрсәткечләргә күбрәк басым ясауны таләп иткән сәнәгать профильләре өчен, клиентлар, гадәттә, бу кимчелекне кабул итмиләр. төрле фон төсенә туры килми.
Каты кисәкчәләрнең формалашу механизмын анализлау өчен, төрле эретелгән композицияләр һәм экструзия процесслары астындагы җитешсезлекләрнең морфологиясе һәм составы анализланды, җитешсезлекләр һәм матрица арасындагы аермалар чагыштырылды. Каты кисәкчәләрне эффектив чишү өчен акыллы чишелеш тәкъдим ителде, һәм сынау тесты үткәрелде.
Профильләрнең питинг җитешсезлекләрен чишү өчен, җитешсезлекләрне формалаштыру механизмын аңларга кирәк. Экструзия процессы вакытында алюминийның эш каешына ябышуы - алюминий материаллары өслегендә җитешсезлекләрнең төп сәбәбе. Чөнки алюминийның экструзия процессы якынча 450 ° C температурада үткәрелә. Әгәр дә деформация җылылыгы һәм сүрелү җылылыгы эффектлары кушылса, металл температурасы үле тишектән чыкканда югарырак булачак. Продукция үлгән тишектән чыккач, югары температура аркасында, металл белән форма эш каешы арасында алюминий ябышу күренеше барлыкка килә.
Бу бәйләнешнең формасы еш була: кабат-кабат бәйләү процессы - ерту - бәйләү - яңадан өзелү, һәм продукт алга китә, нәтиҗәдә продукт өслегендә бик кечкенә чокырлар барлыкка килә.
Бу бәйләү күренеше инготның сыйфаты, форма эш каешының өслеге торышы, экструзия температурасы, экструзия тизлеге, деформация дәрәҗәсе һәм металлның деформация каршылыгы кебек факторлар белән бәйле.
1 Тест материаллары һәм ысуллары
Беренчел тикшеренүләр аша без металлургия чисталыгы, форма торышы, экструзия процессы, ингредиентлар һәм җитештерү шартлары кебек факторларның өске каты кисәкчәләргә тәэсир итә алуын белдек. Тестта бер үк бүлекне чыгару өчен 6005A һәм 6060 ике эретелгән таяк кулланылды. Каты кисәкчәләр позицияләренең морфологиясе һәм составы туры уку спектрометры һәм SEM ачыклау ысуллары аша анализланды һәм әйләнә-тирәдәге нормаль матрица белән чагыштырылды.
Ике җитешсезлекнең морфологиясен ачыктан-ачык аеру өчен, алар түбәндәгечә билгеләнәләр:
. Кимчелек сызу полосасыннан башлана һәм җитешсезлек төшү белән тәмамлана, сызу сызыгы ахырында металл чөгендергә туплана. Күрсәтелгән җитешсезлекнең зурлыгы гадәттә 1-5 мм, һәм ул оксидлашканнан соң кара төскә керә, бу ахыр чиктә профиль күренешенә тәэсир итә, 1 нче рәсемдә кызыл түгәрәктә күрсәтелгәнчә.
(2) faceир өстендәге кисәкчәләр шулай ук металл чөгендер яки adsorption кисәкчәләре дип атала. Алюминий эритмәсе профиле өслеге сферик соры-кара каты металл кисәкчәләр белән бәйләнгән һәм иркен структурага ия. Алюминий эритмәсе профиленең ике төре бар: алар сөртелә ала һәм сөртелә алмый. Зурлыгы, гадәттә, 0,5 ммнан ким, һәм ул кагылуга тупас тоела. Алгы бүлектә тырнак юк. Оксидлашканнан соң, ул матрицадан әллә ни аерылмый, 1 нче рәсемдәге сары түгәрәктә күрсәтелгәнчә.
2 Тест нәтиҗәләре һәм анализ
2.1 faceир өсте тарту кимчелекләре
2 нче рәсемдә 6005А эретмәсе өслегендә тарту җитешсезлегенең микроструктур морфологиясе күрсәтелгән. Тартуның алгы өлешендә адымга охшаган сызыклар бар, һәм алар тезелгән төсләр белән бетәләр. Түгәрәкләр барлыкка килгәч, өслек гадәти хәлгә кайта. Көчсез җитешсезлекнең урыны кагылуга шома түгел, кискен чәнечкеле, профиль өслегендә ябыша яки туплана. Экструзия тесты аша күзәтелде, 6005A һәм 6060 экструди профильләрнең тарту морфологиясе охшаш, һәм продуктның койрык очлары баш очыннан күбрәк; аерма шунда: гомуми тарту күләме 6005А кечерәк һәм тырнау тирәнлеге зәгыйфьләнә. Бу эретелгән составның үзгәрүе, чуенның торышы, форма шартлары белән бәйле булырга мөмкин. 100X астында күзәтелгәндә, тарту өлкәсенең алгы очында ачык сызу билгеләре бар, алар экструзия юнәлеше буенча озын, һәм соңгы нодул кисәкчәләренең формасы тәртипсез. 500X тәэсирендә, тарту өслегенең алгы очында экструзия юнәлеше буенча адымга охшаган сызыклар бар (бу җитешсезлекнең зурлыгы якынча 120 мм), һәм койрык очындагы түгәрәк кисәкчәләрдә ачык билгеләр бар.
Тарту сәбәпләрен анализлау өчен, туры эфир спектрометры һәм EDX өч эретелгән компонентның җитешсезлек урыннары һәм матрицасы буенча компонент анализы үткәрү өчен кулланылды. 1 нче таблицада 6005A профиленең тест нәтиҗәләре күрсәтелгән. EDX нәтиҗәләре шуны күрсәтә: тарту кисәкчәләренең урнашу позициясе матрицага охшаган. Моннан тыш, кайбер пычрак пычрак кисәкчәләр тарту җитешсезлегендә һәм аның тирәсендә җыелалар, пычрак кисәкчәләрдә C, O (яки Cl), яки Fe, Si, S бар.
6005A нечкә оксидлаштырылган экструди профильләрнең тупас җитешсезлекләрен анализлау шуны күрсәтә: тарту кисәкчәләре зурлыкта (1-5 мм), өслеге күбесенчә тезелгән, һәм алгы өлештә баскыч сыман сызыклар бар; Композиция Al матрицасына якын, һәм аның тирәсендә Fe, Si, C, O булган гетероген этаплар булачак. Бу өч эретмәнең тарту формалашу механизмының бер үк булуын күрсәтә.
Экструзия процессы вакытында металл агымның сүрелүе форма эш каешының температурасының күтәрелүенә китерәчәк, эшче каеш подъездының киселгән кырында “ябыштырылган алюминий катламы” барлыкка китерәчәк. Шул ук вакытта, алюминий эретмәсендә артык Si һәм Mn һәм Cr кебек башка элементлар Fe белән каты эремәләрне формалаштыру җиңел, бу форма эш зонасы подъездында "ябыштырылган алюминий катламы" барлыкка килергә ярдәм итәчәк.
Металл алга агып, эш каешына селкенгәндә, өзлексез бәйләү-өзелү бәйләнеше билгеле бер позициядә барлыкка килә, металлның бу позициядә өзлексез супермозизацияләнүенә китерә. Кисәкчәләр билгеле бер зурлыкка арткач, ул агып торган продукт белән тартылачак һәм металл өслектә сызлау билгеләре барлыкка китерәчәк. Ул металл өслектә калачак һәм тырма ахырында тарту кисәкчәләрен барлыкка китерәчәк. Шуңа күрә, тупас кисәкчәләрнең формалашуы, нигездә, форма эш каешына ябыштырылган алюминий белән бәйле дип санарга мөмкин. Аның тирәсендә таралган гетероген этаплар майлау майларыннан, оксидлардан яки тузан кисәкчәләреннән, шулай ук инготның тупас өслеге китергән пычраклардан булырга мөмкин.
Ләкин, 6005A тест нәтиҗәләрендә тарту саны кечерәк һәм дәрәҗәсе җиңелрәк. Бер яктан, бу форма эш каешының чыгуындагы кыскарту һәм алюминий катламының калынлыгын киметү өчен эшче каешны сакчыл бизәү аркасында килеп чыга; икенче яктан, ул артык Si эчтәлеге белән бәйле.
Турыдан-туры спектраль композиция нәтиҗәләре буенча, Si Mg Mg2Si белән кушылганнан кала, калган Si гади матдә формасында күренә.
2.2 surfaceир өстендә кечкенә кисәкчәләр
Түбән зурлыктагы визуаль тикшерү вакытында кисәкчәләр кечкенә (≤0.5 мм), кагылуга шома түгел, үткен хисләр кичерәләр һәм профиль өслегенә ябышалар. 100X астында күзәтелә, өслектә кечкенә кисәкчәләр очраклы рәвештә таратыла, һәм сызымнар булу-булмавына карамастан, өслеккә кечкенә зурлыктагы кисәкчәләр бәйләнгән;
500X дәрәҗәсендә, экструзия юнәлеше буенча ачык адымга охшаган сызыклар булса да, күп кисәкчәләр әле дә бәйләнгән, һәм кисәкчәләрнең зурлыклары төрле. Иң зур кисәкчәләрнең зурлыгы 15 мм, кечкенә кисәкчәләр якынча 5 мм.
6060 эретелгән өслек кисәкчәләренең композиция анализы һәм тулы матрица ярдәмендә кисәкчәләр нигездә O, C, Si, Fe элементларыннан тора, һәм алюминий күләме бик түбән. Барлык кисәкчәләрдә дә диярлек O һәм C элементлары бар. Eachәр кисәкчәнең составы бераз төрле. Алар арасында кисәкчәләр 10 ммга якын, бу Si, Mg, O матрицаларыннан күпкә югарырак; C кисәкчәләрендә Si, O, Cl, күрәсең, югарырак; D һәм f кисәкчәләрендә Si, O, Na бар; e кисәкчәләрендә Si, Fe, O бар; h кисәкчәләре - Fe булган кушылмалар. 6060 кисәкчәләрнең нәтиҗәләре моңа охшаш, ләкин 6060-ның Si һәм Fe эчтәлеге түбән булганга, өслек кисәкчәләрендәге Si һәм Fe эчтәлеге дә түбән; 6060 кисәкчәләрдәге С эчтәлеге чагыштырмача түбән.
Faceир өстендәге кисәкчәләр бер кечкенә кисәкчәләр дә булырга мөмкин түгел, ләкин төрле формадагы күп кечкенә кисәкчәләрнең агрегатлары формасында да булырга мөмкин, һәм төрле кисәкчәләрдә төрле элементларның масса процентлары төрлечә. Кисәкчәләр нигездә ике төрдән тора дип санала. Берсе - AlFeSi һәм Si элементы кебек явым-төшемнәр, алар эретү ноктасында пычраклык фазаларыннан барлыкка килә, мәсәлән, FeAl3 яки AlFeSi (Mn), яки экструзия процессында. Икенчесе чит ил эше.
2.3 Инготның өслек тупаслыгының эффекты
Тест вакытында 6005А токарь токарьның арткы өслегенең тупас һәм тузан белән тапланганлыгы ачыкланды. Localирле урыннарда иң тирән борылыш кораллары булган ике чуен таяк бар иде, алар экструзиядән соң тарту санының сизелерлек артуына туры килде, һәм бер тартуның зурлыгы 7 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә зуррак иде.
6005А чуенның токарьы юк, шуңа күрә өслекнең тупаслыгы түбән һәм тарту саны кими. Моннан тыш, чуенның токарь билгеләренә артык кисүче сыеклык булмаганлыктан, тиешле кисәкчәләрдәге С күләме кими. Чыгарылган таяк өслегендәге борылыш билгеләре тартуны һәм кисәкчәләр формалашуны көчәйтәчәк.
3 Фикер алышу
(1) Кимчелекләрне тарту компонентлары, нигездә, матрица белән бертигез. Бу чит кисәкчәләр, ингот өслегендәге иске тире һәм экструзия баррель стенасында тупланган башка пычраклар яки экструзия процессы вакытында форманың үлгән өлкәсе металл өслеккә яки форманың алюминий катламына китерелә. каеш. Продукция алга киткәндә, өслек сызлаулары барлыкка килә, һәм продукт билгеле зурлыкка җыелгач, продукт тарту өчен чыгарыла. Оксидлашканнан соң, тарту бозылды, зурлыгы аркасында анда чокырга охшаган кимчелекләр бар иде.
2) faceир өсте кисәкчәләре кайвакыт бер кечкенә кисәкчәләр булып күренәләр, һәм кайвакыт агрегат формасында бар. Аларның составы, күрәсең, матрицадан аерылып тора, һәм нигездә O, C, Fe, Si элементларын үз эченә ала. Кайбер кисәкчәләр O һәм C элементлары өстенлек итә, һәм кайбер кисәкчәләр O, C, Fe, Si өстенлек итә. Шуңа күрә, өслек кисәкчәләре ике чыганактан килә дип уйланыла: берсе - AlFeSi һәм элементаль Si кебек явым-төшем, һәм O һәм C кебек пычраклар өскә ябышалар; Икенчесе чит ил эше. Кисәкчәләр оксидлашканнан соң бозыла. Кечкенә зурлыклары аркасында, алар өскә тәэсир итмиләр.
(3) С һәм О элементларына бай кисәкчәләр, нигездә, майлау майыннан, тузан, туфрак, һава һ.б. ингот өслегенә ябыштырылган. Майлау майының төп компонентлары - C, O, H, S һ.б., һәм тузан һәм туфракның төп компоненты SiO2. Surfaceир өстендәге кисәкчәләрнең O күләме гадәттә югары. Кисәкчәләр эш каешыннан киткәч үк югары температурада булганга, һәм кисәкчәләрнең зур өслеге аркасында, алар атомнарны һавада җиңел үзләштерәләр һәм һава белән контакттан соң оксидлашуга китерәләр, нәтиҗәдә O югарырак. матрицага караганда эчтәлек.
(4) Fe, Si һ.б., нигездә, оксидлардан, иске масштабтан һәм инготтагы пычраклык этапларыннан килә (югары эрү ноктасы яки гомогенизация белән тулысынча юк ителмәгән икенче этап). Fe элементы Fe-тан алюминий инготларда барлыкка килә, FeAl3 яки AlFeSi (Mn) кебек эретү ноктасының пычраклык этапларын формалаштыра, алар гомогенизация процессында каты эремәдә эри алмыйлар, яки тулысынча үзгәртелмиләр; Si алюминий матрицада Mg2Si формасында яки кастинг процессында Si суперсатуратланган каты эремәдә бар. Чыбыкның кайнар экструзия процессы вакытында, артык Si явым-төшем булырга мөмкин. Si-ның алюминийда эрүчәнлеге 450 ° C-та 0,48% һәм 500 ° C-та 0,8% (wt%). 6005-дән артык Si эчтәлеге якынча 0,41% тәшкил итә, һәм Si концентрация үзгәрүләре аркасында агрегат һәм явым-төшем булырга мөмкин.
(5) Алюминий форманың эш каешына ябышуы тартуның төп сәбәбе. Экструзия үлә - югары температура һәм югары басымлы мохит. Металл агымның сүрелүе форманың эш каешының температурасын күтәрәчәк, эшче каеш подъездының киселгән кырында “ябыштырылган алюминий катламы” барлыкка китерәчәк.
Шул ук вакытта, алюминий эретмәсендә артык Si һәм Mn һәм Cr кебек башка элементлар Fe белән каты эремәләрне формалаштыру җиңел, бу форма эш зонасы подъездында "ябыштырылган алюминий катламы" барлыкка килергә ярдәм итәчәк. "Ябыштырылган алюминий катламы" аша агып торган металл эчке сүрелүгә керә (металл эчендә селкенү кыры). Металл эчке сүрелү аркасында деформацияләнә һәм каты була, бу төп металл белән форманың бергә ябышуына ярдәм итә. Шул ук вакытта, формадагы каеш басым аркасында быргы формасына деформацияләнә, һәм профильгә бәйләнгән эшче каешның киселгән өлеше белән барлыкка килгән ябыштыргыч алюминий борылыш коралының кисү кырына охшаган.
Ябыштырылган алюминий формалашу - динамик үсеш һәм түгү процессы. Кисәкчәләр гел профиль белән чыгарыла. Профиль өслегенә карагыз, тарту кимчелекләрен барлыкка китерегез. Әгәр дә ул эш каешыннан турыдан-туры агып чыкса һәм профиль өслегенә шунда ук кушылса, термаль рәвештә өскә ябыштырылган кечкенә кисәкчәләр “adsorption кисәкчәләре” дип атала. Әгәр дә кайбер кисәкчәләр алюминий эретмәсе белән өзелсә, кайбер кисәкчәләр эш каешы аша үткәндә эш каешы өстенә ябышачаклар, профиль өслегендә тырмалар барлыкка киләләр. Койрыгы очлары - алюминий матрицасы. Эш каешы уртасына бик күп алюминий тыгылган булса (бәйләнеш көчле), ул өслек сызлауларын көчәйтәчәк.
(6) Экструзия тизлеге тартуга зур йогынты ясый. Экструзия тизлегенең йогынтысы. Күзәтелгән 6005 эретмәсенә килгәндә, сынау диапазонында экструзия тизлеге арта, чыгу температурасы арта, һәм механик линияләр арта барган саен өскә тарту кисәкчәләре саны арта һәм авыррак була. Экструзия тизлеге тизлекнең кинәт үзгәрүеннән саклану өчен мөмкин кадәр тотрыклы булырга тиеш. Артык экструзия тизлеге һәм югары чыгу температурасы сүрелүчәнлеккә һәм кисәкчәләрнең җитди тартылуына китерәчәк. Экструзия тизлегенең тарту күренешенә тәэсиренең конкрет механизмы алдагы тикшерүне һәм тикшерүне таләп итә.
(7) Чуен таякның өслек сыйфаты тарту кисәкчәләренә тәэсир итүче мөһим фактор. Чыгарылган таякның өслеге тупас, пычрак, майлы таплар, тузан, коррозия һ.б., болар барысы да кисәкчәләрне тарту тенденциясен арттыралар.
4 Йомгаклау
1) тарту җитешсезлекләренең составы матрицага туры килә; кисәкчәләр позициясе составы матрицадан аерылып тора, нигездә O, C, Fe, Si элементлары.
(2) Кисәкчәләрнең җитешсезлекләрен тарту, нигездә, алюминийның форма эш каешына ябышуы аркасында килеп чыга. Алюминийның форма эш каешына ябышуына ярдәм итүче теләсә нинди факторлар тарту җитешсезлекләренә китерәчәк. Чыгарылган таякның сыйфатын тәэмин итү шартларында, тарту кисәкчәләре барлыкка килү эретмә составына турыдан-туры тәэсир итми.
(3) Бердәм янгынны дөрес эшкәртү җир өстен тартуны киметү өчен файдалы.
Пост вакыты: 10-2024 сентябрь
