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铝合金型材表面产生金属豆、毛刺、三角口的原因及解决办法

[ 关键词:铝合金型材 金属豆 毛刺 三角口  发表日期:2017-04-07 08:27:38 ]

金属豆——铝合金型材表面附有球状灰黑色硬质颗粒金属,结构疏松。在铝合金型材表面分能擦掉和擦不掉二种。

毛刺(三角口)——增大后的黑色硬质颗粒金属在摩擦铝合金型材表面后及同流动的型材摩擦抬升及掉落过程中形成的前宽后尖的凹坑。

铝材缺陷产生原因:

(1)铝棒的合金成份,含硅Si量及铁Fe量高,且镁Mg硅Si配比不当(硅含量超过标准值),多余的硅和铁会比铝金属性能更活跃,在铝镁硅Al-Mg-Si结晶相中单独抢得镁原子结合成镁2硅Mg2Si相和铝铁硅相ALFeSi,使得晶粒粗大并呈针尖状组织,性能活泼,硬度增加,塑性差。此多数金属豆能擦(碱洗)掉
(2)铝挤压模具方面工作带硬度不够,死角过大,使用过久,工作带过长。
(3)铝挤压速度与挤压温度过快过高,铝棒过长表层铝压入。
(4)垫与垫,垫与筒之间的配合超差,金属豆往往深嵌铝型材表面而擦(碱洗)不掉。
(5)外界杂物及空气尘埃吸附。
(6)生产时热棒出炉过早,铝棒表层温度下降,晶粒析出粗大化,生产硬合金特别要注意。

消除办法:

  铝合金型材金属豆的消除关键在于铝棒的质量问题,含硅含铁量过高是造成表面有颗粒状金属的主要问题。铝材生产过程中,垫与垫,垫与筒之间的配合超差,使挤压筒内相对稳定的附着表层铝被破坏,这些同筒温(400度左右)相同温度明显低于挤压棒温的附着表层铝随金属间的摩擦力缓慢从筒壁上剥离,形成细小的,低温的,硬度略高的ALFeSi金属颗粒,通过模孔时压入型材表面,形成用手擦不掉的金属豆。

  我另外碰到的一种原因:长发铝业630吨生产6061车圈材表面粗有毛刺严重,换棒无效,生产6063则无,后发现筒断相温度只有365度,修好后390度挤压型材毛刺消失。原因是6061车圈材挤速慢,棒(520度)外层与筒壁传热冷却过程中镁2硅Mg2Si相和铝铁硅相ALFeSi析出集中在铝棒表层,经死区在型材表面反映出来。

  剪切压余后模面不平整也容易在型材表面出现金属豆。

  如果棒质量很差,垫与垫,垫与筒之间的配合严重不合,金属豆会随之粗大,挤出模孔时会堆集在工作带出口,在铝合金型材表面附着或擦伤型材表面,形成型材表面的毛刺(三角口)。