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铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2017.09.23
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今天鸿发有色小编来跟大家分享有关铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法:铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法铝型材中会含有各种微量的金属元素,…

今天鸿发有色小编来跟大家分享有关铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法:铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法铝型材中会含有各种微量的金属元素,有写是人为添加进去以增加铝型材的某种性能的,例如6063铝型材,含有镁和硅,有超强的耐腐蚀性和较强的硬度。有些则是一些杂质元素,会影响到铝型材的性能,例如铁元素,会使铝型材表面发暗,影响美观。

镁(Mg) 铝镁合金的耐蚀性最好,因此ADC5、ADC6是耐蚀性合金,它的凝固范围很大,所以有热脆性,铸件易产生裂纹,难以铸造。作为杂质 的镁(Mg),在AL-Cu-Si这种材料中,Mg2Si会使铸件变脆,所以一般 标准在0.3%以内。

硅(Si)是改善流动性能的主要成份。从共晶到过共晶都能得到最好的 流动性。但结晶析出的硅(Si)易形成硬点,使切削性变差,所以一般 都不让它超过共晶点。另外,硅(Si)可改善抗拉强度、硬度、切削性 以及高温时强度,而使延伸率降低。

在铝合金中固溶进铜(Cu),机械性能可以提高,切削性变好。不过, 耐蚀性降低,容易发生热间裂痕。作为杂质的铜(Cu)也是这样。

 铁(Fe) 杂质的铁(Fe)会生成FeAl3的针状结晶,由于压铸是急冷,所以析出 的晶体很细,不能说是有害成份。含量低于0.7 %则有不易脱模的现 象,所以含铁(Fe)0.8 ~ 1.0 %反而好压铸。含有大量的铁(Fe),会生 成金属化合物,形成硬点。并且含铁(Fe)量过1.2 %时,降低合金流 动性,损害铸件的品质,缩短压铸设备中金属组件的寿命。

镍(Ni) 和铜(Cu)一样,有增加抗拉强度和硬度的倾向,对耐蚀性影响 很大。想要改善高温强度耐热性,有时就加入镍(Ni),但在耐蚀性及 热导性方面有降低的影响

锰(Mn) 能改善含铜(Cu),含硅(Si)合金的高温强度。若超过一定限度,易生 成Al-Si-Fe- P+o { T*T f;X Mn四元化合物,容易形成硬点以及降低导热性。

锰(Mn)能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显着细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大 起阻碍作用。MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁(Fe),形成(Fe, Mn)Al6减小铁的有害影响。锰(Mn)是铝合金的重要元素,可以单独 加入Al-Mn二元合金,更多的是和其他合金元素一同加入,因此大多 铝合金中均含有锰(Mn)。

铝型材挤压过程中遇到的问题和解决办法

锌(Zn) 若含有杂质锌(Zn),高温脆性大,但与汞(Hg)形成强化HgZn2对合金 产生明显强度作用。JIS中规定在1.0%以内,但外国标准有到3%的, 这里所讲的当然不是合金成份的锌(Zn),而是以杂质锌(Zn)的角色来 说,它有使铸件产生裂纹的倾向。

 铬(Cr) 铬(Cr)在铝中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金属间化合物,阻碍再 结晶的形核和长大过程,对合金有一定的强化作用,还能改善合金韧 性和降低应力腐蚀开裂敏感性。但会增加淬火敏感性。

钛(Ti) 在合金中只需微量可使机械性能提高,但导电率却下降。Al-Ti系合金 产生包晶反应时,钛(Ti)的临界含量约为0.15%,如有硼存在可以减 少。

 在铝合金中有时还存在钙(Ca),铅(Pb),锡(Sn)等杂质元素。这些元 素由于熔点高低不一,结构不同,与铝(Al)形成的化合物亦不相同, 因而对铝合金性能的影响各不一样。钙(Ca)在铝中固溶度极低,与铝 (Al)形成CaAl4化合物, 钙(Ca)能改善铝合金切削性能。铅(Pb),锡 (Sn)是低熔点金属,它们在铝(Al)中固溶度不大,降低合金强度,但 能改善切削性能。 锌合金当中各项主要元素及微量元素对铸造性能和铸件性能的影响 铝(Al) 它是主要成份,有改善机械性能,提高流动性的作用,能防止铁(Fe) 的侵蚀和腐蚀。超过4.5%会变脆,低于3.5%强度,硬度会降低,流 动性变差。 铜(Cu) 铜(Cu)含量超过1.25%可以明显增加合金的强度与硬度。但Al-Cu的 析出,压铸铸后会收缩,继而转为膨胀,使铸件尺寸不稳定。 镁(Mg) 为抑制晶粒间的腐蚀而加入少量的镁(Mg),镁(Mg)的含量超过了规定 值,就会使流动性变差,并且也容易产生热脆性,冲击值也降低。 铅(Pb) 锡(Sn) 镉(Cd) 铅(Pb)含量的增加可以降低锌(Zn)的硬度,增加锌(Zn)的溶解度,但 是在含铝(Al):o _;l S%E 的锌合金中,铅(Pb),锡(Sn),镉(Cd)任意一种超过规定量,都会产 生腐蚀。这种腐蚀是不规则的,经过某段时间以后才产生,而且在高 温,高湿气氛下,腐蚀得特 铁(Fe) 铁(Fe)虽然能明显提高锌(Zn)的再结晶温度,减缓再结晶的过程,但 是在压铸熔炼当中,铁(Fe)来自铁坩埚,鹅颈管和熔化用具,固溶于 锌(Zn),铝(Al)所带的铁(Fe)是极微量的,超过了固溶限的铁(Fe) 会 以 FeAl3 结晶出来。(Fe)所造成的缺陷多生成渣滓以 FeAl3 的化合 物浮起。铸件变脆,机加工性能变差。铁的流动性会影响铸件表面的 光滑度。

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