1 Описание дефектных явлений
При выдавливании профилей полости головка всегда царапается, а процент брака составляет почти 100%. Типичная дефектная форма профиля следующая:
2 Предварительный анализ
2.1 Судя по расположению дефекта и форме дефекта, это расслоение и шелушение.
2.2 Причина: поскольку оболочка предыдущего стержня была закатана в полость формы, на экструзионной головке следующего стержня появились несоответствия, шелушение и гнилой материал.
3 Обнаружение и анализ
Были проведены электронные микроскопические исследования при малом увеличении, большом увеличении и дефектах поперечного сечения литейного стержня соответственно.
3.1 Литейный стержень малого увеличения
11-дюймовый литейный стержень 6060, малое увеличение. Расслоение поверхности 6,08 мм.
3.2 Литейный стержень, большое увеличение
Близко к эпидермису. Расположение разделительной линии сегрегационного слоя.
Литейный стержень 1/2 положения
3.3. Электронно-микроскопическое сканирование дефектов.
Увеличьте место дефекта в 200 раз.
Диаграмма энергетического спектра
Компонентный анализ EDS
4 Краткое описание результатов анализа
4.1 На поверхности стержня при малом увеличении появляется сегрегационный слой толщиной 6 мм. Сегрегация представляет собой легкоплавкую эвтектику, вызванную переохлаждением отливки. Макроскопически белый и блестящий, граница с матрицей четкая;
4.2 При большом увеличении видно, что на краю стержня имеются поры, что указывает на слишком высокую интенсивность охлаждения и недостаточную подачу алюминиевой жидкости. На границе разделительного слоя и матрицы вторая фаза очень редка и прерывиста и представляет собой область с низким содержанием растворенных веществ. Диаметр литейного стержня - 1/2. Наличие дендритов в месте расположения и неравномерное распределение компонентов дополнительно иллюстрируют сегрегацию поверхностного слоя и условия направленного роста дендритов;
4.3 На фотографии дефекта поперечного сечения в поле зрения 200х электронного микроскопа видно, что поверхность шероховатая там, где кожа шелушится, и гладкая там, где кожица не шелушится. После анализа состава EDS точки 1, 2, 3 и 6 являются местами дефектов, а состав содержит C1, K и Na - три элемента, что указывает на наличие в составе компонента рафинирующего агента;
4.4 Компоненты C и 0 в компонентах в точках 1, 2 и 6 выше, а компоненты Mg, Si, Cu и Fe в точке 2 значительно выше, чем в точках 1 и 6, что указывает на то, что состав расположение дефекта неравномерное, присутствуют поверхностные загрязнения;
4.5 Проведен анализ компонентов по точкам 2 и 3 и обнаружено, что компоненты содержат элемент Ca, что указывает на то, что тальк мог попасть на поверхность алюминиевого стержня в процессе литья.
5 Резюме
После приведенного выше анализа видно, что из-за наличия на поверхности алюминиевого стержня сегрегации, рафинирующего агента, талька и шлаковых включений состав неравномерен, а в процессе экструзии оболочка скатывается в полость формы. вызывая дефект шелушения на головке. За счет снижения температуры литейного стержня и увеличения остаточной толщины можно уменьшить или даже решить проблемы отслаивания и дробления; Наиболее эффективной мерой является установка машины для очистки и экструзии.
Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminium
Время публикации: 12 июня 2024 г.
