1 Beskrivelse af defektfænomener
Ved ekstrudering af hulrumsprofiler bliver hovedet altid ridset, og defektprocenten er næsten 100 %. Den typiske defekte form på profilen er som følger:
2 Foreløbig analyse
2.1 Ud fra defektens placering og form er der tale om delaminering og afskalning.
2.2 Årsag: Fordi huden fra den forrige støbestang blev rullet ind i formhulrummet, opstod der uoverensstemmelse, afskalning og råddent materiale ved ekstruderingshovedet på den næste støbestang.
3 Detektion og analyse
Elektronmikroskopscanninger af henholdsvis lav forstørrelse, høj forstørrelse og tværsnitsdefekter af støbestangen blev udført.
3.1 Kastestang med lav forstørrelse
11 tommer 6060 støbestang med lav forstørrelse Overfladeadskillelse 6,08 mm
3.2 Kastestang med høj forstørrelse
Tæt på epidermis Segregationslagets placering af skillelinjen
Kastestang 1/2 position
3.3 Elektronmikroskopscanning af defekter
Forstør defektens placering 200 gange
Energispektrumdiagram
EDS-komponentanalyse
4 Kort beskrivelse af analyseresultaterne
4.1 Et 6 mm tykt segregeringslag fremkommer på støbestangens lavforstørrelsesoverflade. Segregeringen er et eutektikum med lavt smeltepunkt, forårsaget af underkøling af støbegodset. Det makroskopiske udseende er hvidt og skinnende, og grænsen til matrixen er tydelig;
4.2 Høj forstørrelse viser, at der er porer på kanten af støbestangen, hvilket indikerer, at køleintensiteten er for høj, og at der ikke tilføres tilstrækkelig aluminiumvæske. Ved grænsefladen mellem segregeringslaget og matrixen er den anden fase meget sjælden og diskontinuerlig, hvilket er et område med lavt indhold af opløste stoffer. Støbestangens diameter er 1/2. Tilstedeværelsen af dendritter på stedet og den ujævne fordeling af komponenter illustrerer yderligere segregeringen af overfladelaget og betingelserne for den retningsbestemte vækst af dendritter;
4.3 Foto af tværsnitsdefekten i 200x synsfeltet fra en elektronmikroskopscanning viser, at overfladen er ru, hvor huden skaller af, og overfladen er glat, hvor huden ikke skaller af. Efter EDS-sammensætningsanalyse er punkt 1, 2, 3 og 6 defektstederne, og sammensætningen indeholder C1, K og Na som tre elementer, hvilket indikerer, at der er en raffineringsmiddelkomponent i sammensætningen;
4.4 C- og 0-komponenterne i komponenterne ved punkt 1, 2 og 6 er højere, og Mg-, Si-, Cu- og Fe-komponenterne ved punkt 2 er meget højere end dem ved punkt 1 og 6, hvilket indikerer, at sammensætningen af defektstedet er ujævn, og at der er urenheder på overfladen involveret;
4.5 Der blev udført komponentanalyse på punkt 2 og 3 og fundet, at komponenterne indeholdt Ca-elementet, hvilket indikerer, at talkumpulver kan have været involveret i overfladen af aluminiumsstangen under støbeprocessen.
5 Resumé
Efter ovenstående analyse kan det ses, at på grund af tilstedeværelsen af segregation, raffineringsmiddel, talkumpulver og slaggeindeslutninger på overfladen af aluminiumstangen er sammensætningen ujævn, og huden rulles ind i formhulrummet under ekstrudering, hvilket forårsager en afskalningsdefekt på hovedet. Ved at sænke temperaturen på støbestangen og fortykke den resterende tykkelse kan afskalnings- og knusningsproblemer reduceres eller endda løses; den mest effektive foranstaltning er at tilføje en afskalningsmaskine til afskalning og ekstrudering.
Redigeret af May Jiang fra MAT Aluminum
Opslagstidspunkt: 12. juni 2024
