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            鋁型材在擠壓過程中的幾種主要缺陷分析及防范措施

            一、縮尾


            在某些擠壓制品的尾端,經低倍檢查,在截面的中間部位有不合層形似喇叭狀現象,稱為縮尾。

            一般正向擠壓制品的縮尾比反向擠壓的長,軟合金比硬合金的長。正向擠壓制品的縮尾多表現為環形不合層,反向擠壓制品的縮尾多表現為中心漏斗狀。

            金屬擠壓到后端,堆積在擠壓筒死角或墊片上的鑄錠表皮和外來夾雜物流入制品中形成二次縮尾;當殘料留得過短,制品中心補縮不足時,則形成一類縮尾。從尾端向前,縮尾逐漸變輕以至完全消失。

            縮尾的主要產生原因

            1、殘料留得過短或制品切尾長度不符合規定;

            2、擠壓墊不清潔,有油污;

            3、擠壓后期,擠壓速度過快或突然增大;

            4、使用已變形的擠壓墊(中間凸起的墊);

            5、擠壓筒溫度過高;

            6、擠壓筒和擠壓軸不對中;

            7、鑄錠表面不清潔,有油污,未車去偏析瘤和折疊等缺陷;

            8、擠壓筒內套不光潔或變形,未及時用清理墊清理內襯。

            防止方法

            1、按規定留殘料和切尾;

            2、保持工模具清潔干凈;

            3、提高鑄錠的表面質量;

            4、合理控制擠壓溫度和速度,在平穩擠壓;

            5、除特殊情況外,嚴禁在工、模具表面抹油;

            6、墊片適當冷卻。

            二、粗晶環


             

             

            有些鋁合金的擠壓制品在固溶處理后的低倍試片上,沿制品周邊形成粗大再結晶晶粒組織區,稱為粗晶環。由于制品外形和加工方式不同,可形成環狀、弧狀及其他形式的粗晶環。粗晶環的深度同尾端向前端逐漸減小以至完全消失。期形成機理是由熱擠壓后在制品表層形成的亞晶粒區,加熱固溶處理后形成粗大的再結晶晶粒區。

            粗晶環主要的產生原因

            1、擠壓變形不均勻‘

            2、熱處理溫度過高,保溫時間過長,使晶粒長大;

            3、便金化學成分不合理;

            4、一般的可熱處理強化合金經熱處理后都有粗晶環產生,尤其是6a02,2a50等合金的型、棒材最為嚴重,不能消除,只能控制在一定范圍內;

            5、擠壓變形小或變形不充分,或處于臨界變形范圍,易產生粗晶環。

            防止方法

            1、擠壓筒內壁光潔,形成完整的鋁套,減小擠壓時的摩擦力;

            2、變形盡可能充分和均勻,合理控制溫度、速度等工藝參數;

            3、避免固溶處理溫度過高或保溫時間過長;

            4、用多孔模擠壓;

            5、用反擠壓法和靜擠壓法擠壓;

            6、用固溶處理-拉拔-時效法生產;

            7、調整全金成分,增加再結晶抑制元素;

            8、采用較高的溫度擠壓;

            9、某些合金鑄錠不均勻化處理,在擠壓時粗晶環較淺。

            三、成層


            這是在金屬流動較均勻時,鑄錠表面沿模具和前端彈性區界面流入制品而形成的一種表皮分層缺陷。在橫向低倍試片上,表現為在截面邊緣部有不合層的缺陷。

            成層主要的產生原因

            1、鑄錠表面有塵垢或鑄錠有較大的偏析聚集物而不車皮,金屬瘤等易產生成層;

            2、毛坯表面有毛刺或粘有油污、鋸屑等臟物,擠壓前沒有清理干凈;

            3、??孜恢貌缓侠?,靠近擠壓筒邊緣;

            4、擠壓工具磨損嚴重或擠壓筒襯套內有臟物地,清理不干凈,且不及時更換;

            5、擠壓墊直徑差過大;

            6、擠壓筒溫度比鑄錠溫度高得太多。

            防止方法

            1、合理設計模具,及時檢查和更換不合格的工具;

            2、不合格的鑄錠不裝爐;

            3、剪切殘料后,應清理干凈,不得粘潤滑油;

            4、保持擠壓筒內襯完好,或用墊片及時清理內襯。

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