1 Beskrivning av defektfenomen
Vid extrudering av kavitetsprofiler blir huvudet alltid repigt, och andelen defekter är nästan 100 %. Den typiska defekta formen på profilen är följande:
2 Preliminär analys
2.1 Bedömt utifrån defektens placering och form är det delaminering och flagning.
2.2 Orsak: Eftersom skinnet från den föregående gjutstången rullades in i formhålan uppstod ojämnheter, flagning och ruttet material vid extruderingshuvudet på nästa gjutstång.
3 Detektion och analys
Elektronmikroskopskanningar av låg förstoring, hög förstoring respektive tvärsnittsdefekter av gjutstången utfördes.
3.1 Gjutstång med låg förstoring
11 tums 6060 gjutstång med låg förstoring Ytavskiljning 6,08 mm
3.2 Gjutstång med hög förstoring
Nära epidermis Segregationsskiktets skiljelinjes läge
Gjutstång 1/2 position
3.3 Elektronmikroskopskanning av defekter
Förstora defektplatsen 200 gånger
Energispektrumdiagram
EDS-komponentanalys
4 Kort beskrivning av analysresultaten
4.1 Ett 6 mm tjockt segregeringslager uppstår på gjutstångens lågförstorande yta. Segregationen är ett eutektikum med låg smältpunkt, orsakat av underkylning av gjutgodset. Det makroskopiska utseendet är vitt och glänsande, och gränsen mot matrisen är tydlig;
4.2 Hög förstoring visar att det finns porer på kanten av gjutstången, vilket indikerar att kylintensiteten är för hög och att aluminiumvätskan inte matas in tillräckligt. Vid gränssnittet mellan segregeringsskiktet och matrisen är den andra fasen mycket sällsynt och diskontinuerlig, vilket är ett område med få lösta ämnen. Gjutstångens diameter är 1/2. Närvaron av dendriter på platsen och den ojämna fördelningen av komponenter illustrerar ytterligare segregationen av ytskiktet och förutsättningarna för dendriternas riktade tillväxt;
4.3 Foto av tvärsnittsdefekten i 200x synfältet av en elektronmikroskopskanning visar att ytan är grov där huden flagnar, och ytan är slät där huden inte flagnar. Efter EDS-kompositionsanalys är punkterna 1, 2, 3 och 6 defektplatserna, och kompositionen innehåller C1, K och Na som tre element, vilket indikerar att det finns en raffineringsmedelskomponent i kompositionen;
4.4 C- och O-komponenterna i komponenterna vid punkterna 1, 2 och 6 är högre, och Mg-, Si-, Cu- och Fe-komponenterna vid punkt 2 är mycket högre än de vid punkterna 1 och 6, vilket indikerar att defektplatsens sammansättning är ojämn och att det finns ytföroreningar inblandade;
4.5 Utförde komponentanalys på punkterna 2 och 3 och fann att komponenterna innehöll Ca-elementet, vilket indikerar att talkpulver kan ha varit involverat i ytan av aluminiumstången under gjutningsprocessen.
5 Sammanfattning
Efter ovanstående analys kan man se att på grund av närvaron av segregering, raffineringsmedel, talkpulver och slagginneslutningar på ytan av aluminiumstången är sammansättningen ojämn, och skinnet rullas in i formhålan under extrudering, vilket orsakar en skalningsdefekt på huvudet. Genom att sänka temperaturen på gjutstången och förtjocka den återstående tjockleken kan skalnings- och krossningsproblemen minskas eller till och med lösas; den mest effektiva åtgärden är att lägga till en skalningsmaskin för skalning och extrudering.
Redigerad av May Jiang från MAT Aluminum
Publiceringstid: 12 juni 2024