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挤压铝出现粗晶环缺陷如何解决
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美诚 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-07-30 10:15:49 楼主

缺陷定义:

挤压制品断面外周形成的粗晶组织。


缺陷特征:

1.铝合金挤压制品经过固溶热处理后,脱线淬火在尾部的周边形成环状的粗大的晶粗区,一般称为粗晶环,粗晶环深度由尾端向前端逐渐减少。最易出现粗晶环的合金为6061、6A02、6005、6082、2A50、2A12、7A04等。


2.采用在线热处理工艺的6XXX合金,多采用分流模和引流孔模具结构生产,每一根铸棒挤压时前端均有包复的情况,由于变形和组织差异,挤压制品前端也有粗晶环,这种粗晶环深度是从前端向尾端逐渐减少。


缺陷发生原因:

1.粗晶环的形成机理从金属学的观点来分析十分复杂的,至今仍无统一的观点。最有效的措施是采用反向挤压,制品的内外层流速均匀。对于正向挤压,只有通过合金成分、工艺规范、模具设计进行一定程度加以控制。


2.军工材料标准一般控制在5mm以内,最严为3mm,一般工业材控制在8mm以内。


解决缺陷的对策:

1、铸锭:改进化学成分,或选择适当的均匀化处理制度


2、模具设计:重新设计合理的模具结构


3、挤压:选择合理的挤压温度,挤压速度及设计合理的模具,以避免金属的变形不均匀性和挤压时温度过于升高。对不同的合金和制品应根据试验确定最佳的挤压工艺。例为:易产生粗晶环的7N01合金,铸锭加热温度为510-560℃时,全部产生粗晶组织;500-510℃时,部份产生;480-500℃时,几乎不产生。但是实际上,由于挤压机的能力,铸锭温度低时挤压困难,生产率下降。缩短铸锭长度时,挤压筒的摩擦变小些,在500℃以下挤压时,必须降低挤压速度。


4、脱线热处理:调整淬火温度和保温时间,可以控制其显现程度。


5、采用反向挤压工艺,由于铸锭和筒壁无相对运动,二者之间没有摩擦,制品的外组织均匀,粗晶环很浅。


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