1 Opis javov defektov
Pri extrúzii dutých profilov sa hlava vždy poškriabe a miera chybovosti je takmer 100 %. Typický chybný tvar profilu je nasledovný:
2 Predbežná analýza
2.1 Súdiac podľa umiestnenia a tvaru defektu, ide o delamináciu a odlupovanie.
2.2 Príčina: Pretože povrch predchádzajúcej odlievacej tyče bol zavalcovaný do dutiny formy, na extrúznej hlave ďalšej odlievacej tyče sa objavil nesúlad, odlupovanie a zhnitý materiál.
3 Detekcia a analýza
Boli vykonané elektrónmikroskopické skenovania defektov odlievacej tyče pri nízkom zväčšení, vysokom zväčšení a prierezových defektov.
3.1 Odlievacia tyč s nízkym zväčšením
11-palcová odlievacia tyč 6060 s nízkym zväčšením, povrchová segregácia 6,08 mm
3.2 Odlievacia tyč s vysokým zväčšením
Umiestnenie deliacej čiary segregačnej vrstvy blízko epidermy
Odlievacia tyč 1/2 polohy
3.3 Skenovanie defektov elektrónovým mikroskopom
Zväčšite miesto defektu 200-krát
Diagram energetického spektra
Analýza komponentov EDS
4 Stručný opis výsledkov analýzy
4.1 Na povrchu odlievacej tyče s malým zväčšením sa objavuje 6 mm hrubá segregačná vrstva. Segregácia je eutektikum s nízkou teplotou topenia, spôsobené podchladením odliatku. Makroskopický vzhľad je biely a lesklý a hranica s matricou je číra;
4.2 Veľké zväčšenie ukazuje, že na okraji odlievacej tyče sú póry, čo naznačuje, že intenzita chladenia je príliš vysoká a hliníková kvapalina nie je dostatočne privádzaná. Na rozhraní medzi segregačnou vrstvou a matricou je druhá fáza veľmi zriedkavá a nespojitá, čo je oblasť chudobná na rozpustené látky. Priemer odlievacej tyče je 1/2. Prítomnosť dendritov v mieste a nerovnomerné rozloženie zložiek ďalej ilustruje segregáciu povrchovej vrstvy a podmienky pre smerový rast dendritov;
4.3 Fotografia prierezovej defektu v zornom poli 200x zväčšeného elektrónovým mikroskopom ukazuje, že povrch je drsný tam, kde sa pokožka odlupuje, a povrch je hladký tam, kde sa pokožka neodlupuje. Po EDS analýze zloženia sú body 1, 2, 3 a 6 miestami defektov a zloženie obsahuje tri prvky C1, K a Na, čo naznačuje, že v zložení je prítomná zložka rafinačného činidla;
4.4 Zložky C a 0 v bodoch 1, 2 a 6 sú vyššie a zložky Mg, Si, Cu a Fe v bode 2 sú oveľa vyššie ako v bodoch 1 a 6, čo naznačuje, že zloženie miesta defektu je nerovnomerné a sú prítomné povrchové nečistoty;
4.5 Vykonala sa analýza zložiek v bodoch 2 a 3 a zistilo sa, že zložky obsahovali prvok Ca, čo naznačuje, že mastenec mohol byť počas procesu odlievania prítomný na povrchu hliníkovej tyče.
5 Zhrnutie
Po vyššie uvedenej analýze je zrejmé, že v dôsledku prítomnosti segregácie, rafinačného činidla, mastencového prášku a inklúzií trosky na povrchu hliníkovej tyče je zloženie nerovnomerné a povrchová vrstva sa počas extrúzie valí do dutiny formy, čo spôsobuje odlupovanie na hlave. Znížením teploty odlievacej tyče a zhrubnutím zvyškovej hrúbky je možné znížiť alebo dokonca vyriešiť problémy s odlupovaním a drvením; najúčinnejším opatrením je pridať odlupovací stroj na odlupovanie a extrúziu.
Upravené May Jiang z MAT Aluminum
Čas uverejnenia: 12. júna 2024
