擠壓機(jī)生產(chǎn)過程中成品缺陷分析及預(yù)防措施

更新時(shí)間：2017-01-10 14:06:03點(diǎn)擊次數(shù)：3030次字號(hào)：T|T

在擠壓機(jī)制造行業(yè)中，只要有生產(chǎn)，就會(huì)有良品，不良品，這是必然的，為了能掌握更多的擠壓機(jī)上的知識(shí)，小編也是費(fèi)勁了心思，整理了一些關(guān)于擠壓機(jī)生產(chǎn)過程中成品缺陷分析及預(yù)防措施，通過不斷的學(xué)習(xí)，希望你們都可以有所受益和收獲。文章有點(diǎn)長，要耐心看哦！

鋁合金擠壓機(jī)生產(chǎn)出來的成品缺陷分析如下：
一、鋁鑄錠裂紋有兩種：
1.是熱裂紋一般沿晶開裂，開裂處發(fā)黑，已被氧化，裂紋成鋸齒狀，形狀不規(guī)則；
2.是冷裂紋從晶內(nèi)開裂，裂口未氧化，呈銀色折線狀發(fā)亮。
二、氣泡起皮：
因鋁鑄錠內(nèi)部的氣體和擠壓過程中被卷入的空氣，在擠壓時(shí)與隨后熱處理時(shí)發(fā)生膨脹，致使表面鼓起形成的氣泡起皮缺陷，失去型材表面美觀和質(zhì)量。
三、擦傷：
鋁型材制品輕微擦傷不僅表面不美觀且急劇降低機(jī)械力學(xué)性能和耐用度，嚴(yán)重擦傷鋁制品不能使用，成為廢品，造成經(jīng)濟(jì)損失。
因擠壓模型面粗糙度大，有較深冷加工刀痕、磨痕和碰傷溝痕，擦傷鋁制品表面，產(chǎn)生凹凸印跡；模具紅硬性、耐磨性不足，模面與約450℃-500℃鋁金屬坯料接觸，且燜模時(shí)間長，過度回火導(dǎo)致型面硬度降低而軟化。由于鋁制品擠壓時(shí)激烈的金屬塑性流動(dòng)與模腔發(fā)生強(qiáng)烈摩擦，將加深模面溝槽，使鋁制品表面更加粗糙，失去商品表面；擠壓工模具裝配不合理且間隙過大，導(dǎo)致熱塑鋁金屬從?？琢鞒鲞^程中表面與工模具及設(shè)備接觸不良，從而造成嚴(yán)重擦傷；壓型導(dǎo)管和導(dǎo)路裝配不當(dāng)，或擠壓筒內(nèi)有鋁金屬氧化物硬殼、夾渣、塵砂等異物進(jìn)入?？祝羵＞吖ぷ鲙?，造成鋁制品擦傷。
四、過熱過燒：
因鋁錠過熱或鋁錠粘附較多易燃物和控溫儀表失靈，導(dǎo)致加熱溫度過高，晶粒顯著長大，晶界發(fā)生局部熔化與氧化，晶界結(jié)合力急劇降低，脆性變大，韌性急劇降低，機(jī)械力學(xué)性能低劣，導(dǎo)致鋁制品報(bào)廢。
五、塑性變形超差：
鋁合金制品塑性變形超差輕者成為次品，重者成為廢品。模具設(shè)計(jì)不良，懸臂太長，導(dǎo)致熱擠壓時(shí)鋁合金塑性流動(dòng)沿模具工作帶表面的流速前后相差懸殊，造成不均勻塑性變形，使鋁制品形成波浪形不對(duì)稱扭曲變形；鋁制品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，壁厚相差懸殊，導(dǎo)致薄弱部位剛性不足，局部應(yīng)力集中，鋁金屬流速不均勻。若鋁金屬在熱塑性變形過程中突然受阻，鋁制品就會(huì)發(fā)生硬彎變形，導(dǎo)致堵模、悶車，形成扭擰波浪，導(dǎo)致塑性變形超差。
六、焊合不良：
鋁材制品焊合不良，造成焊縫處機(jī)械力學(xué)性能低劣，在外力作用下易在焊縫處開裂，成為廢品，造成損失。因鋁錠坯料表面有氧化物、油污垢及擠壓殘料等而隔開了焊縫，使擠壓溫度降低，熱塑性差；擠壓力和擠壓時(shí)間不足；焊合腔太小，模腔壓力不足等。

七、波紋與尺寸波動(dòng)：

因擠壓機(jī)不穩(wěn)定、嚴(yán)重抖動(dòng)，鋁金屬不平衡流過模腔，鋁制品厚薄懸殊大和冷卻不均勻等因素，導(dǎo)致鋁制品表面形成波紋；模具與擠壓筒壁相對(duì)位置不當(dāng)，或模具偏斜，從而使擠壓應(yīng)力與擠壓速度發(fā)生變化，引起鋁制品厚薄不均和擠壓長度不等，產(chǎn)生厚度及尺寸波動(dòng)，嚴(yán)重影響鋁制品質(zhì)量和耐用度。
八、組織線、模線及毛刺：
該缺陷與鑄造工藝、擠壓工藝和模具有關(guān)，嚴(yán)重影響鋁制品商品美觀和質(zhì)量。因鋁鑄錠宏觀或微觀組織不均勻和鋁鑄錠均勻化處理不充分以及鋁鑄錠合金成分與結(jié)晶方式不同。易形成不同結(jié)晶粒度與不同結(jié)晶方向，導(dǎo)致出現(xiàn)與擠壓方向一致的帶狀組織線；鋁鑄錠若有折迭和夾渣時(shí)，往往會(huì)因不適當(dāng)?shù)貜倪吘?間隙進(jìn)料，使鋁金屬強(qiáng)烈熱塑性流動(dòng)；擠壓力偏心造成坯料氧化皮及其它異物擠進(jìn)工作帶和?？?；鋁坯料與擠壓筒之間間隙過大，或坯料夾渣、過熱及工作帶長度突然變化等均會(huì)導(dǎo)致組織線、模線和毛刺產(chǎn)生。
九、疊層：
鋁制品疊層缺陷，不僅表面不美觀，使其機(jī)械力學(xué)性能低劣，在外力作用下疊層處易開裂，成為廢品。因本身已經(jīng)存在了缺陷，擠壓筒與擠壓墊嚴(yán)重磨損，模孔離擠壓筒內(nèi)壁太近，坯料從不適當(dāng)?shù)倪吘夐g隙進(jìn)料；擠壓筒沖蝕、凸起或凹陷，殘留鋁金屬氧化物殼過多，進(jìn)而截留潤滑劑；坯料表面層金屬沿?cái)D壓模前端彈性區(qū)界面流人等上述原因?qū)е滦纬射X制品疊層缺陷。
十、光亮晶粒與花邊狀組織：
鋁鑄錠組織內(nèi)出現(xiàn)的合金元素含量較低的貧乏固溶體的一次晶，較正常組織色澤光亮的樹枝狀組織，枝晶粗大，網(wǎng)絡(luò)稀薄，其硬度與機(jī)械力學(xué)性能低于正常組織。光亮晶粒的形成因在鑄造過程中漏斗溫度低，在其底部形成低成分一次晶底結(jié)物固溶體和不斷長大，逐漸形成光亮晶粒。
預(yù)防措施。漏斗導(dǎo)熱性要好，表面應(yīng)光滑，漏斗涂料需均勻；漏斗應(yīng)充分預(yù)熱，漏斗沉人鋁液不宜過深和制訂科學(xué)合理鑄造溫度：鑄造時(shí)鋁液供應(yīng)應(yīng)均勻和防止漏斗底部粘上鋁液等措施，有效消除力學(xué)性能低劣的光亮晶粒。
在晶粒邊界形成折線形花邊，類似羽毛狀鑄造孿晶，顯微組織呈相互平行的薄片狀，其邊界呈波浪狀或鋸齒狀，既影響美觀，又影響性能。因鋁錠化學(xué)成分調(diào)配不當(dāng)；熔體過熱、停留時(shí)問過長；過濾管孔直徑太細(xì)，鑄造溫度偏高，結(jié)晶器太矮；變質(zhì)劑失效等因素所致。
十一、縮尾：
縮尾因鋁鑄錠表面有結(jié)瘤極易造成擠壓筒與軸偏心；由于擠壓后期擠壓溫度偏高，擠壓速度增大，導(dǎo)致表層金屬沿?cái)D壓墊和后端彈性區(qū)界面流人鋁制品內(nèi)部，形成環(huán)形縮尾；反向擠壓時(shí)，由于模腔壓力不足。加之金屬補(bǔ)充不充分，極易產(chǎn)生中心漏斗縮尾，成為廢品。
十二、劃傷：
擠壓鋁制品劃傷不僅失去美觀商品表面，并急劇降低機(jī)械力學(xué)性能，影響耐用度。輕者劃傷成為次品，重者劃傷成為廢品。因鋁鑄錠難熔夾雜物和模具、工藝與操作方面因素造成鋁制品劃傷。

鋁型材擠壓機(jī)生產(chǎn)成品缺陷的預(yù)防措施如下：
一、鋁鑄錠裂紋預(yù)防措施：
1科學(xué)合理和嚴(yán)格控制鋁合金化學(xué)成分與雜質(zhì)含量。
2避免鋁液過熱和在爐內(nèi)停留過長時(shí)間。
3合理制訂鑄造工藝，準(zhǔn)確控制鑄造溫度和鑄造速度。
4鋁液供流和冷卻應(yīng)均勻。
5防止和避免外來夾雜物掉人鑄造鋁液等措施，有效避免鋁鑄錠裂紋產(chǎn)生，為優(yōu)質(zhì)鋁合金擠壓制品創(chuàng)造先決條件。
二、氣泡起皮預(yù)防措施：
提高鋁錠質(zhì)量，選用優(yōu)質(zhì)鋁錠和嚴(yán)格鋁材人庫和投產(chǎn)前檢查，及時(shí)更換嚴(yán)重磨損的擠壓筒和擠壓墊，并保持清潔、光滑，控制熱處理氣氛，防止水蒸氣進(jìn)人昶減少對(duì)擠壓墊片和模具的潤滑，調(diào)整擠壓機(jī)使其動(dòng)作均勻協(xié)調(diào)，制訂合理的擠壓速度和擠壓變形量，確保排氣暢通，擠壓筒預(yù)熱溫度應(yīng)低于鋁坯加熱溫度25℃--35℃，防止?jié)櫥瑒┻^量，及時(shí)清除鋁金屬氧化殼及腐蝕污物等措施，能有效防止鋁制品起泡起皮，達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)。
三、擦傷預(yù)防措施：
對(duì)擠壓模具進(jìn)行表面改性強(qiáng)硬化處理，提高紅硬性、耐磨性和抗擦傷能力；選用優(yōu)質(zhì)精煉模具鋼，具有純清度高、雜質(zhì)少、晶粒細(xì)、碳化物小、等向性能優(yōu)、化學(xué)成分和組織均勻等特點(diǎn)：或用鋼結(jié)硬質(zhì)合金制造模具，經(jīng)鐓造與復(fù)合強(qiáng)硬化熱處理，使模具工作型面具有高硬度、紅硬性、耐磨性、抗疲勞、抗咬合、抗粘結(jié)、抗腐蝕和抗擦傷等特性，而鋼基體具有高強(qiáng)硬性，表硬內(nèi)剛賦予高壽命；選擇最佳工作帶寬度，生產(chǎn)一定鋁制品后，拋光模具型面與工作帶；確保工模具與擠壓設(shè)備裝配精度；經(jīng)常潤滑導(dǎo)路與導(dǎo)管。采用上述措施能有效防止鋁制品表面擦傷，確保鋁制品內(nèi)在質(zhì)量和表面質(zhì)量?jī)?yōu)良。
四、過熱過燒預(yù)防措施：
選用高精度WJ一1型微機(jī)控溫，能使控溫精度達(dá)到±1．5℃；加強(qiáng)加熱設(shè)備維修與檢查，確保爐腔內(nèi)各部位溫度均勻一致；嚴(yán)格檢查鋁錠坯料，不得有油污等易燃物，保持坯料清潔；制訂先進(jìn)合理的熱加工工藝規(guī)程，精心操作等措施，有效避免過熱過燒，從而確保鋁制品組織性能和表面質(zhì)量合格。
五、塑性變形超差預(yù)防措施：
科學(xué)合理地精確設(shè)計(jì)模具，避免懸壁過大、過長和安裝擠壓導(dǎo)路；嚴(yán)格控制擠壓溫度和擠壓速度，確保勻速塑性變形，避免中途停車；合理準(zhǔn)確地計(jì)算坯料長度，避免

六、焊合不良預(yù)防措施：

采用先進(jìn)的鋁型材擠壓機(jī)設(shè)備、先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)工藝，并加強(qiáng)科學(xué)管理；正確合理設(shè)計(jì)模具，確保鋁金屬塑性流動(dòng)均勻并很好焊合；采用優(yōu)質(zhì)鋁鑄錠，確保表面光潔無異物，擠壓前清理干凈鋁坯料表面；針對(duì)不同牌號(hào)鋁合金，制訂合理的擠壓溫度和擠壓速度；確保擠壓設(shè)備及工模具工作部位無異物等上述措施，可以獲得優(yōu)質(zhì)平整焊縫，使其具有高的機(jī)械力學(xué)性能和商品表面，在外力作用下不易裂開。
七、波紋與尺寸波動(dòng)預(yù)防措施：
維修好鋁擠壓機(jī)，使其達(dá)到所要求精度，工作平穩(wěn)無抖動(dòng)；校正和確保模具工作帶獲得均勻的金屬塑性流量；控制冷卻速度，確保鋁制品均勻冷卻；選用一級(jí)優(yōu)質(zhì)鋁錠；設(shè)計(jì)精密耐用擠壓模和制訂合理的擠壓量及擠壓速度；確保擠壓機(jī)液壓系統(tǒng)無空氣截留等措施，能有效防止和避免鋁制品波紋與尺寸波動(dòng)，確保鋁制品質(zhì)量。
八、組織線、模線及毛刺預(yù)防措施：
鋁鑄錠結(jié)晶凝固時(shí)再均勻急速冷卻和鋁鑄錠進(jìn)行晶粒細(xì)化處理；采用純潔度高、雜質(zhì)少、晶粒細(xì)、無夾渣的一級(jí)優(yōu)質(zhì)鋁錠；設(shè)計(jì)先進(jìn)料口，使擠壓筒與擠壓墊之間的最大間隙≤1．Omm；確保擠壓模具精度與同心度，減小工模具表面粗糙度；加強(qiáng)首件鋁制品檢查，達(dá)到一級(jí)優(yōu)質(zhì)品后方可批量生產(chǎn)；生產(chǎn)一定數(shù)量產(chǎn)品后，卸模拋光型面，并及時(shí)清理擠壓筒與擠壓墊中的鋁氧化物殼、污物和異物等上述措施，有效消除組織線、模線和毛刺，確保生產(chǎn)出一級(jí)優(yōu)質(zhì)鋁制品。
九、疊層預(yù)防措施：
選用無夾渣、分層、折疊的一級(jí)優(yōu)質(zhì)鋁錠，增加坯料彈性、塑性與韌性，降低各向異性；嚴(yán)格進(jìn)行鋁錠檢查，有嚴(yán)重缺陷者不能用；班前班后清理干凈擠壓筒中與擠壓
十、光亮晶粒與花邊狀組織預(yù)防措施：
鋁錠化學(xué)成分搭配應(yīng)科學(xué)合理，嚴(yán)禁雜質(zhì)超標(biāo)；選用合適過濾系統(tǒng)和結(jié)晶裝置；精密控制鑄造溫度和時(shí)間；適量、適時(shí)加人優(yōu)質(zhì)變質(zhì)劑等措施，有效避免花邊組織形成，確保鋁制品質(zhì)量。
十一、縮尾預(yù)防措施：
加強(qiáng)鋁錠進(jìn)庫和投產(chǎn)前質(zhì)量檢驗(yàn)，不合格鋁錠不投產(chǎn)；發(fā)現(xiàn)有結(jié)瘤鋁錠，切除結(jié)瘤后方可投產(chǎn)：擠壓前應(yīng)首先全面檢測(cè)和維修擠壓設(shè)備，使擠壓機(jī)與工模具達(dá)標(biāo)，確保精度等級(jí)與同心度；采用合理的擠壓速度與擠壓溫度；及時(shí)更換超差的擠壓零部件與工模具；選用電渣重熔優(yōu)質(zhì)模具鋼和表面強(qiáng)化熱處理新工藝制造擠壓模具；選用優(yōu)質(zhì)一級(jí)鋁錠和先進(jìn)擠壓技術(shù)等措施。有效消除因縮尾帶來的鋁制品缺陷。
十二、劃傷預(yù)防措施：
提高鋁鑄錠質(zhì)量，選用陶瓷過濾板，濾掉夾雜；提高修模質(zhì)量，達(dá)到技術(shù)要求；提高模具設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量；使用均熱鋁錠，恒溫減速擠壓，降低擠壓力，使鋁金屬流速均勻，改善模具受力狀況；確保鋁錠擠壓前表面清潔和避免夾雜物進(jìn)入擠壓筒等措施。