Cause e miglioramento della desquamazione e dello schiacciamento della cavità interna dei profili di cavità

1 Descrizione dei fenomeni di difetto

Quando si estrudono profili di cavità, la testa è sempre graffiata e la percentuale di difetti è quasi del 100%. La tipica forma difettosa del profilo è la seguente:

2 Analisi preliminare

2.1 A giudicare dalla posizione del difetto e dalla forma del difetto, si tratta di delaminazione e desquamazione.

2.2 Causa: Poiché la pelle della barra di colata precedente è stata arrotolata nella cavità dello stampo, sulla testa di estrusione della barra di colata successiva sono apparsi disallineamenti, desquamazione e materiale marcio.

3 Rilevazione e analisi

Sono state eseguite rispettivamente scansioni al microscopio elettronico di basso ingrandimento, alto ingrandimento e difetti trasversali della bacchetta di colata.

3.1 Canna da lancio a basso ingrandimento

Asta da colata 6060 da 11 pollici a basso ingrandimento Segregazione superficiale 6,08 mm

3.2 Canna da lancio ad alto ingrandimento

Vicino all'epidermide Posizione della linea di divisione dello strato di segregazione

Asta da casting 1/2 posizione

3.3 Scansione dei difetti al microscopio elettronico

Ingrandisci la posizione del difetto 200 volte

Diagramma dello spettro energetico

Analisi dei componenti EDS

4 Breve descrizione dei risultati dell'analisi

4.1 Sulla superficie a basso ingrandimento della bacchetta di fusione appare uno strato di segregazione spesso 6 mm. La segregazione è un eutettico a basso punto di fusione, causata dal sottoraffreddamento del getto. L'aspetto macroscopico è bianco e lucido, ed il confine con la matrice è netto;

4.2 Un ingrandimento elevato mostra la presenza di pori sul bordo dell'asta di colata, indicando che l'intensità di raffreddamento è troppo elevata e il liquido di alluminio non è alimentato a sufficienza. All'interfaccia tra lo strato di segregazione e la matrice, la seconda fase è molto rara e discontinua, ovvero un'area povera di soluti. Il diametro dell'asta di colata è 1/2. La presenza di dendriti nella posizione e la distribuzione non uniforme dei componenti illustra ulteriormente la segregazione dello strato superficiale e le condizioni per la crescita direzionale dei dendriti;

4.3 La foto del difetto della sezione trasversale nel campo visivo di 200x di una scansione al microscopio elettronico mostra che la superficie è ruvida dove la pelle si stacca e la superficie è liscia dove la pelle non si stacca. Dopo l'analisi della composizione EDS, i punti 1, 2, 3 e 6 sono le posizioni dei difetti e la composizione contiene C1, K e Na sono tre elementi, indicando che nella composizione è presente un componente di agente di raffinazione;

4.4 I componenti C e 0 nei componenti ai punti 1, 2 e 6 sono più alti, e i componenti Mg, Si, Cu e Fe al punto 2 sono molto più alti di quelli ai punti 1 e 6, indicando che la composizione di la localizzazione del difetto non è uniforme e sono presenti impurità superficiali;

4.5 Ha condotto l'analisi dei componenti sui punti 2 e 3 e ha scoperto che i componenti contenevano elemento Ca, indicando che la polvere di talco potrebbe essere stata coinvolta nella superficie dell'asta di alluminio durante il processo di fusione.

5 Riepilogo

Dopo l'analisi di cui sopra, si può vedere che a causa della presenza di segregazione, agente di raffinazione, talco e inclusioni di scorie sulla superficie della barra di alluminio, la composizione non è uniforme e la pelle viene arrotolata nella cavità dello stampo durante l'estrusione, causando un difetto di desquamazione sulla testa. Abbassando la temperatura della bacchetta di colata e ispessendo lo spessore residuo, i problemi di pelatura e frantumazione possono essere ridotti o addirittura risolti; la misura più efficace è quella di aggiungere una pelatrice per la pelatura e l'estrusione.

A cura di May Jiang di MAT Aluminium