
铝合金挤压型材缺陷明细表.doc
42页目 录前言21.铝及铝合金挤压制品的表面缺陷3Q001 工作带条痕(条纹)4Q002 组织条纹5Q003 氧化物条痕6Q004 纵向焊合线7Q005 横向焊合线8Q006 挤压模划痕9Q007 挤压模裂划痕10Q008 停车痕、瞬间印痕或咬痕11Q009 振动纹或颤痕12Q010 划伤13Q011 擦伤14Q012 凹坑15Q013 毛刺(金属豆)16Q014 裂纹(撕裂)17Q015 桔皮18Q016 气泡19Q017 皱纹20Q018 *力矫直应变痕21Q019 杂物卷入22Q020 压痕23Q021 压陷(凹坑)24Q022 辊子滑动痕25Q023 污迹(水迹、油迹)26Q024 点蚀斑27Q025 颜色不均28Q026 黑斑29Q027 雪片状腐蚀、清洗水腐蚀30Q028 闪烁花纹312.挤压制品的组织和性能缺陷和废品32Q029 挤压缩尾(缩孔)33Q030 成层(分层)34Q031 焊合不良(不完全焊缝)35Q032粗晶环36Q033硬度不良和力学性能不合格373.挤压制品的尺寸缺陷38Q034 扭拧39Q035 扩(并)口40Q036 厚度差41Q037 不平度(间隙)42前 言1. 在铝及铝合金的挤压生产过程中,产生的各种缺陷,主要可分为三类,即挤压制品的表面缺陷、挤压制品的形位尺寸缺陷、挤压制品的内部组织缺陷。
2. 挤压制品的表面缺陷,在生产现场产生最多,废品率也最高最主要的有条纹(色差)、毛刺(金属豆)、擦伤、划伤、挤压裂纹、起皮、气波、挤压模纹(或假停车痕)、纵向焊合线、模向焊合线、点蚀斑、矫直辊痕、污迹(水迹、油迹)等3. 挤压制品的尺寸缺陷,在生产中所占废品率也很高,主要有尺寸不合格、弯曲、扭拧、波浪、扩(并)口、间隙起标等4. 挤压制品的组织缺陷主要有缩尾、粗晶环、成层和焊合不良等这些缺陷往往使整根、整批产品报废,必须注意防止,特别是工业铝材的生产中应该特别注意5. 下面以列表的方式对各种缺陷的名称(英文对照按美国AA标准和数据技术语篇)、起因、定义、特征及对策进行较为全面的说明,供广大技术人员、生产人员、质检人员作为工作和学习参考1. 铝及铝合金挤压制品的表面缺陷挤压制品的表面缺陷,在生产现场产生最多,废品率也最高最主要的有条纹(色差)、毛刺(金属豆)、擦伤、划伤、挤压裂纹、起皮、气波、挤压模纹(或假停车痕)、纵向焊合线、模向焊合线、点蚀斑、矫直辊痕、污迹(水迹、油迹)等Q001 工作带条痕(条纹)名 称工作带条痕(条纹)起因模子工作带英 文Bearing Streak定义:犹如用针沿平行于挤压方向划出的许多细线状的连续条纹。
特征: 当光线从未处理的型材表面反射时,显现出连续的“挤压线条”或“热线”、“暗影”,从各个不同角度观察制品表面时,这些影线时而出现,时而消失这种条纹在型材抛光和阳极氧化时变得更加明显外观:挤压方向 图1 概念图 图2 工作带条纹实物图 材质:6063 发生原因:1. 它不是由模具的工作带面上的伤痕造成,而常常是由于模子整个工作带不平,产生连续的倾斜或凹下,即工作带涂层不稳定,流动不均匀造成的;2. 工作带的尖锐变化角也会引起这种条纹,这是由于金属流速不均或供给不足引起的不良的工作带刃口圆角能使型材表面在较宽平面上产生条纹对策:工作带面的氮化处理要均匀工作带的形状要加工合适,必须注意保证所有工作带呈圆滑过渡;工作带刃口应该呈尖锐状,并无缺陷保证金属良好地进入流出模子,以消除条纹Q002 组织条纹名 称组织条纹起因铸造、模子、挤压工艺英 文Structural Streak定义:由于挤压件的组织及成分不均匀,出现在挤压方向的带状纹。
特征: 多数出现在厚度变化部分,通过腐蚀或阳极氧化处理可以判明当改变腐蚀温度时,带状纹有时消失或者其宽度和形状发生变化外观:图1 型材截面图 图2 型材经氧化后的带状条纹实物图发生原因:由于铸锭的宏观或微观组织不均匀,铸锭的均匀化处理不充分,或挤压前铸锭加热不均匀所成铝合金挤压后的晶粒大小与挤压温度、挤压速度、挤压变形程度及再结晶程度有关故同一根型材的不同部位的晶粒大小是不同的对于空心型材由于采用较长工作带,挤压时容易引起局部过热,在型材较宽的表面部位可能产生条纹对策:熔炼铸造严格按工艺进行,防止过热,要进行晶粒细化处理,凝固时要均匀地急速冷却模具:1、取适当的导流腔形状2、把模具断面挖坑,挤压后这个挖坑部分金属和压余一起被除去,不留在坑内(参看图A)3、将模子肩面的一部分挖去,把滑动摩擦变成内部剪切摩擦(参看图B)4、修整导流腔或工作带(参看图C)5、为了获得最佳效果,建议根据生产实际情况,尽可能缩短工作带长度,并带有最小阻碍角在空心型材挤压时要用反向工作带,以使工作带出口部都在同一平面上,有助于减轻晶粒大小和取向不同而引起的条纹图A 模具的改进图B 模具的修改 图C 模具的修改 Q003 氧化物条痕名 称氧化物条痕起因铸造工艺、设备、挤压工艺英 文O*ide Streak定义: 铸锭内部的非金属夹杂物,在平行于挤压方向上流入制品表面的缺陷。
特征:氧化条纹在挤压制品表面上很难分辨,只表现制品光泽不佳,出现不同宽度的暗色面域进行腐蚀或阳极氧化处理后,因为有缺陷的部位不形成氧化膜,所以容易判别外观:(暂无)发生原因:主要是因为铸锭表面的氧化物及挤压筒内残留金属中的非金属夹杂物流入挤压制品而形成型材断面靠挤压筒壁太近,挤压筒温度太高,引起挤压氧化,挤压筒内积存的残留物都会造成上述非金属夹杂流入制品中对策:1、 在装模前应检查挤压机的对中情况,把挤压筒、铸锭及模具和挤压轴中心对正2、 铝棒表面要干净、采用刷棒机清楚铸棒表面灰尘,表面要求高的最好采用车皮铸锭3、 模具设计时使模子孔的位置于挤压中心分流孔和挤压型材的外接圆总是要小于挤压筒内径,单边至少要有13mm的余量特殊情况下,还需加大4、 挤压工艺和操作:(1)、使挤压筒的温度低于铸锭温度;(2)、留有足够的挤压残料(压余);(3)、避免过度润滑(挤压垫片、剪刀片上打油不宜过多,且涂润滑油的方式必须正确);(4)、经常用清理垫清除挤压筒内积存的过多残留物Q004 纵向焊合线名 称纵向焊合线起因模具、挤压工艺英 文Longitudinal Weld Line定义: 用分流组合模进行挤压时,沿挤压方向在金属流的焊合位置,在挤压材料的装饰面上出现的条状或线状缺陷,或者有的没有完全焊合(组织缺陷的外在表现形式)。
特征: 缺陷的深度从表面到背面贯通整个厚度,通过腐蚀或阳极氧化可以发现从肉眼观察上类似于组织条痕,分流处呈条状花纹,参照模具的构造即可区分外观:焊合线 图1 空心型材焊合线实物图发生原因: 挤压模具内,金属流的焊合部位与其他部分的组织差别所造成挤压时模具焊合腔内铝的供给量不足造成焊合不良对策:模具:改变分流组合模的桥部结构,分流孔位置和焊合腔长度,例如调整分流比(即调整进口的面积和型材的面积比)以及焊合处的分流部分长度和宽度挤压操作:注意挤压温度和速度之间的平衡,避免焊合处和流入润滑剂和异物经常清理挤压筒内氧化物,铸锭加热温度均匀Q005 横向焊合线名 称横向焊合线起因模具、设备、挤压工艺英 文Transverse Weld Line定义: 在连续挤压中,相连接的锭胚金属之间接缝处的边界线,(模子内的金属与新加入锭胚前端焊合线),在横跨挤压方向上出现的条状或带状花纹特征: 通过腐蚀或阳极氧化明显可见,花纹与挤压方向成直角、楔状或抛物线状外观:图1 横向焊合线概念图发生原因: 在连续挤压时,模具内的金属与新加入锭胚前端差异比较大造成焊合(粘接或挤压)不良而造成。
对策:机械:磨快殘料剪刀,正确分离殘料模具:重新设计适当的模具结构挤压工艺和操作:1、将模具内的挤压剩余物全部清除 2、清洁铸锭的表面(包括断面) 3、防止过度的润滑和异物的混入 4、铸锭加热温度均匀,选择适当的挤压温度,前端温度略高为宜(与模子分流腔的金属温度一致) 5、用清理垫经常清理挤压筒内氧化物Q006 挤压模划痕名 称挤压模划痕起因模子、挤压英 文Die Mark定义:型材表面被模具或者工作带划伤产生的平行于挤压方向的缺陷特征:所产生的缺陷多半从挤压表面凹进去,并能用肉眼看清外观:图1 挤压模条纹实物图发生原因:对策:1、 上机前模具工应仔细检查模具2、 生产时检查人员和生产人员应仔细检查制品表面,及时发现划痕3、 防止模具粘上异物,发现异物要及时清除4、 模具定径带均匀Q007 挤压模裂划痕名 称挤压模裂划痕起因模具、挤压英 文Die Crack Mark定义: 由于模具的裂纹,在挤压件的转角或尖角处出现的锋利突起物特征: 多出现在挤压制品的转角处,在尖角处难以用目视发现,所以多数情况下用手触摸来发现。
外观:图1 模具裂角示意图发生原因: 模具定径带的拐角处出现裂缝对策:1、 上机前模具工应仔细检查模具2、 通过检查挤压制品,提前发现有裂缝的模具3、 模具设计时尽可能地减小模子转角处的应力Q008 停车痕、瞬间印痕或咬痕名 称停车痕、瞬间印痕或咬痕起因模具、设备、挤压工艺英 文Stop Mark Snap Mark定义: 在挤压时停止挤压产生在制品表面并垂直于挤压方向的带状段条纹称停止痕;在挤压过程中产生在制品表面并垂直于挤压方向的线状或带状段条纹称咬痕或瞬间印痕(俗称假停车痕)特征:1. 在挤压时,稳定地粘附于工作带表面的附着物,瞬间脱落粘附在挤压制品表面形成花纹停止挤压时出现的工作带横纹叫做停车痕;在挤压过程中出现的横纹叫做瞬间印痕或咬痕,在挤压时会发出声响2. 咬痕在铝合金宽型材的挤压过程中有出现,呈周期性条纹状,似爬行状流出,手摸无手感,在宽展挤压宽落壁型材在此腹极上常见这种横纹,于非装饰面对使用无影响,但对装饰面和进行阳检氧化处理的制品。
