6063鋁合金常見缺陷
來源：祥和鋁材廠工程部陽柏林
發(fā)布時間：2007/6/6 22:41:21
6063鋁合金型材以其良好的塑性、適中的熱處理強度、良好的焊接性能以及陽極氧化處理后表面華麗的色澤等諸多優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用。但在生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些缺陷而致使產(chǎn)品質(zhì)量低下，成品率降低，生產(chǎn)成本增加，效益下降，最終導(dǎo)致企業(yè)的市場競爭能力下降。因此，從根源上著手解決6063鋁合金擠壓型材的缺陷問題是企業(yè)提高自身競爭力的一個重要方面。筆者根據(jù)多年的鋁型材生產(chǎn)實踐，在此對6063鋁合金擠壓型材常見缺陷及其解決辦法作一總結(jié)，和眾多同行交流，以期相互促進。
1 劃、擦、碰傷
劃傷、擦傷、碰傷是當(dāng)型材從?？琢鞒鲆约霸陔S后工序中與工具、設(shè)備等相接觸時導(dǎo)致的表面損傷。
1．1 主要原因
?、勹T錠表面附著有雜物或鑄錠成分偏析。鑄錠表面存在大量偏析浮出物而鑄錠又未進行均勻化處理或均勻化處理效果不好時，鑄錠內(nèi)存在一定數(shù)量的堅硬的金屬顆粒，在擠壓過程中金屬流經(jīng)工作帶時，這些偏析浮出物或堅硬的金屬顆粒附著在工作帶表面或?qū)ぷ鲙г斐蓳p傷，最終對型材表面造成劃傷；
?、谀＞咝颓换蚬ぷ鲙嫌须s物，模具工作帶硬度較低，使工作帶表面在擠壓時受傷而劃傷型材；
?、鄢隽宪壍阑驍[床上有裸露的金屬或石墨條內(nèi)有較硬的夾雜物，當(dāng)其與型材接觸時對型材表面造成劃傷；
?、茉诓媪蠗U將型材從出料軌道上送到擺床上時，由于速度過快造成型材碰傷；
?、菰跀[床上人為拖動型材造成擦傷；
?、拊谶\輸過程中型材之間相互摩擦或擠壓造成損傷。
1．2 解決辦法
①加強對鑄錠質(zhì)量的控制；
?、谔岣咝弈Ｙ|(zhì)量，模具定期氮化并嚴(yán)格執(zhí)行氮化工藝；
③用軟質(zhì)毛氈將型材與輔具隔離，盡量減少型材與輔具的接觸損傷；
④生產(chǎn)中要輕拿輕放，盡量避免隨意拖動或翻動型材；
?、菰诹峡蛑泻侠頂[放型材，盡量避免相互摩擦。
2機械性能不合格
2．1 主要原因
①擠壓時溫度過低，擠壓速度太慢，型材在擠壓機的出口溫度達不到固溶溫度，起不到固溶強化作用；
?、谛筒某隹谔庯L(fēng)機少，風(fēng)量不夠，導(dǎo)致冷卻速度慢，不能使型材在最短的時間內(nèi)降到200℃以下，使粗大的Mg2Si過早析出，從而使固溶相減少，影響了型材熱處理后的機械性能；
?、坭T錠成分不合格，鑄錠中的Mg、Si含量達不到標(biāo)準(zhǔn)要求；
?、荑T錠未均勻化處理，使鑄錠組織中析出的Mg2Si相無法在擠壓的較短時間內(nèi)重新固溶，造成固溶不充分而影響了產(chǎn)品性能；
⑤時效工藝不當(dāng)、熱風(fēng)循環(huán)不暢或熱電偶安裝位置不正確，導(dǎo)致時效不充分或過時效。
2．2 解決辦法
?、俸侠砜刂茢D壓溫度和擠壓速度，使型材在擠壓機的出口溫度保持在最低固溶溫度以上；
②強化風(fēng)冷條件，有條件的工廠可安裝霧化冷卻裝置，以期達到6063合金冷卻梯度的最低要求；
?、奂訌婅T錠的質(zhì)量管理；
④對鑄錠進行均勻化處理；
⑤合理確定時效工藝，正確安裝熱電偶，正確擺放型材以保證熱風(fēng)循環(huán)通暢。
3幾何尺寸超差
3．1 主要原因
?、儆捎谀＞咴O(shè)計不合理或制造有誤、擠壓工藝不當(dāng)、模具與擠壓筒不對中、不合理潤滑等，導(dǎo)致金屬流動中各點流速相差過大，從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力致使型材變形；
?、谟捎跔恳^大或拉伸矯直量過大導(dǎo)致型材尺寸超差。
3．2 解決辦法
?、俸侠碓O(shè)計模具，保證模具精度；
②正確執(zhí)行擠壓工藝，合理設(shè)定擠壓溫度和擠壓速度；
?、郾ＷC設(shè)備的對中性；
?、懿捎眠m中的牽引力，嚴(yán)格控制型材的拉伸矯直量。
4 擠壓波紋
擠壓波紋是指在擠壓型材表面出現(xiàn)的類似于水波紋的情況，一般無手感，在光的作用下表現(xiàn)明顯。
4．1 主要原因
?、贍恳龣C發(fā)生周期性上下跳動使型材表面發(fā)生局部彎折；
?、谀＞咴O(shè)計不合理，工作帶在擠壓力作用下發(fā)生顫動導(dǎo)致型材出現(xiàn)波紋。
4．2解決辦法
①保證牽引機運行平穩(wěn)；
?、诤侠碓O(shè)計模具結(jié)構(gòu)。
5 麻面
麻面是指在型材表面出現(xiàn)的密度不等、帶有拖尾、非常細(xì)小的瘤狀物，手感明顯，有尖刺的感覺。
5．1 主要原因
由于鑄錠中的夾雜物或模具工作帶上粘有金屬或雜物，在擠壓時被高溫高壓的鋁夾帶著脫落，在型材表面形成麻面。
5．2解決辦法
1 劃、擦、碰傷
劃傷、擦傷、碰傷是當(dāng)型材從?？琢鞒鲆约霸陔S后工序中與工具、設(shè)備等相接觸時導(dǎo)致的表面損傷。
1．1 主要原因
?、勹T錠表面附著有雜物或鑄錠成分偏析。鑄錠表面存在大量偏析浮出物而鑄錠又未進行均勻化處理或均勻化處理效果不好時，鑄錠內(nèi)存在一定數(shù)量的堅硬的金屬顆粒，在擠壓過程中金屬流經(jīng)工作帶時，這些偏析浮出物或堅硬的金屬顆粒附著在工作帶表面或?qū)ぷ鲙г斐蓳p傷，最終對型材表面造成劃傷；
?、谀＞咝颓换蚬ぷ鲙嫌须s物，模具工作帶硬度較低，使工作帶表面在擠壓時受傷而劃傷型材；
?、鄢隽宪壍阑驍[床上有裸露的金屬或石墨條內(nèi)有較硬的夾雜物，當(dāng)其與型材接觸時對型材表面造成劃傷；
?、茉诓媪蠗U將型材從出料軌道上送到擺床上時，由于速度過快造成型材碰傷；
?、菰跀[床上人為拖動型材造成擦傷；
?、拊谶\輸過程中型材之間相互摩擦或擠壓造成損傷。
1．2 解決辦法
①加強對鑄錠質(zhì)量的控制；
?、谔岣咝弈Ｙ|(zhì)量，模具定期氮化并嚴(yán)格執(zhí)行氮化工藝；
③用軟質(zhì)毛氈將型材與輔具隔離，盡量減少型材與輔具的接觸損傷；
④生產(chǎn)中要輕拿輕放，盡量避免隨意拖動或翻動型材；
?、菰诹峡蛑泻侠頂[放型材，盡量避免相互摩擦。
2機械性能不合格
2．1 主要原因
①擠壓時溫度過低，擠壓速度太慢，型材在擠壓機的出口溫度達不到固溶溫度，起不到固溶強化作用；
?、谛筒某隹谔庯L(fēng)機少，風(fēng)量不夠，導(dǎo)致冷卻速度慢，不能使型材在最短的時間內(nèi)降到200℃以下，使粗大的Mg2Si過早析出，從而使固溶相減少，影響了型材熱處理后的機械性能；
?、坭T錠成分不合格，鑄錠中的Mg、Si含量達不到標(biāo)準(zhǔn)要求；
?、荑T錠未均勻化處理，使鑄錠組織中析出的Mg2Si相無法在擠壓的較短時間內(nèi)重新固溶，造成固溶不充分而影響了產(chǎn)品性能；
⑤時效工藝不當(dāng)、熱風(fēng)循環(huán)不暢或熱電偶安裝位置不正確，導(dǎo)致時效不充分或過時效。
2．2 解決辦法
?、俸侠砜刂茢D壓溫度和擠壓速度，使型材在擠壓機的出口溫度保持在最低固溶溫度以上；
②強化風(fēng)冷條件，有條件的工廠可安裝霧化冷卻裝置，以期達到6063合金冷卻梯度的最低要求；
?、奂訌婅T錠的質(zhì)量管理；
④對鑄錠進行均勻化處理；
⑤合理確定時效工藝，正確安裝熱電偶，正確擺放型材以保證熱風(fēng)循環(huán)通暢。
3幾何尺寸超差
3．1 主要原因
?、儆捎谀＞咴O(shè)計不合理或制造有誤、擠壓工藝不當(dāng)、模具與擠壓筒不對中、不合理潤滑等，導(dǎo)致金屬流動中各點流速相差過大，從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力致使型材變形；
?、谟捎跔恳^大或拉伸矯直量過大導(dǎo)致型材尺寸超差。
3．2 解決辦法
?、俸侠碓O(shè)計模具，保證模具精度；
②正確執(zhí)行擠壓工藝，合理設(shè)定擠壓溫度和擠壓速度；
?、郾ＷC設(shè)備的對中性；
?、懿捎眠m中的牽引力，嚴(yán)格控制型材的拉伸矯直量。
4 擠壓波紋
擠壓波紋是指在擠壓型材表面出現(xiàn)的類似于水波紋的情況，一般無手感，在光的作用下表現(xiàn)明顯。
4．1 主要原因
?、贍恳龣C發(fā)生周期性上下跳動使型材表面發(fā)生局部彎折；
?、谀＞咴O(shè)計不合理，工作帶在擠壓力作用下發(fā)生顫動導(dǎo)致型材出現(xiàn)波紋。
4．2解決辦法
①保證牽引機運行平穩(wěn)；
?、诤侠碓O(shè)計模具結(jié)構(gòu)。
5 麻面
麻面是指在型材表面出現(xiàn)的密度不等、帶有拖尾、非常細(xì)小的瘤狀物，手感明顯，有尖刺的感覺。
5．1 主要原因
由于鑄錠中的夾雜物或模具工作帶上粘有金屬或雜物，在擠壓時被高溫高壓的鋁夾帶著脫落，在型材表面形成麻面。
5．2解決辦法
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