淺談一下擠壓鋁型材表面顆粒形成原因

在鋁型材的擠壓生產(chǎn)中，型材表面不同程度的存在一些小顆粒吸附在型材表面上，

手摸有觸感，影響了氧化、電泳涂漆及噴涂型材的表面美觀，降低了生產(chǎn)效率和成品率。

因此，對(duì)其形成機(jī)制進(jìn)行分析，以便采取措施，減少或杜絕此類型材表而缺陷的出現(xiàn)。

在鋁型材的擠壓生產(chǎn)中，常見的缺陷是比較直觀的，如彎曲、扭擰、變形、夾渣等。

而“吸附顆粒”的缺陷，不仔細(xì)觀察或手摸較難發(fā)現(xiàn)。

其危害是：在電泳、噴涂型材的生產(chǎn)流程中，很難去除掉，影響型材的表面美觀，造成廢品。

因此，要在擠壓生產(chǎn)實(shí)踐中不斷地觀察分析，總結(jié)其成因，及時(shí)采取措施，以減少或杜絕這種缺陷的出現(xiàn)。

吸附顆?！钡挠绊懸蛩刂饕悄＞摺㈣T棒、擠壓工藝三個(gè)方面。

操作人員的操作水平也反映在這三個(gè)要素中，在生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，要不斷地分析問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，

就可以減少或避免“吸附顆粒”、粘鋁、表面粗糙、劃傷、型材撕裂等缺陷，大大提高型材的成品率及生產(chǎn)效率。

下面詳細(xì)講解一下擠壓鋁型材表面顆粒形成的具體原因和針對(duì)性的解決方案。

一、“吸附顆粒”的表現(xiàn)及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響

鋁型材表面處理的方式越來越多，除一般的氧化型材外，

電泳型材、噴涂型材、氟碳噴涂型材、木紋烤漆型材等相繼出現(xiàn)，花樣繁多。

“吸附顆粒”的缺陷，對(duì)一般氧化材影響不大，但對(duì)其他的處理形式影響較大，主要是有礙這些型材表面美觀。

在擠壓生產(chǎn)中，擠出型材“吸附顆?！苯?jīng)過仔細(xì)觀察或用手在型材表面上滑動(dòng)，都會(huì)發(fā)現(xiàn)。

在鋸切裝筐工序，用風(fēng)吹或擦拭，大部分的小顆粒可以去掉。

但還是有一部分由于靜電原因仍吸附在型材表面上。

經(jīng)時(shí)效處理后，這些顆粒更加緊密粘附在型材表面。

在型材表面預(yù)處理工序，由于槽液濃度的影響，有的可以去除掉，

但在型材表面形成小麻坑，有的去除不掉，則形成凸起。

此問題在電泳和噴涂型材的生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)。

二、“吸附顆?！钡男纬稍?/span>

1、模具的影響

在擠壓生產(chǎn)中，模具是在高溫高壓的狀態(tài)下工作的，受壓力和溫度的影響，模具產(chǎn)生彈性變形。

模具工作帶由開始平行于擠壓方向，受到壓力后，工作帶變形成為喇叭狀，

只有工作帶的刃口部分接觸型材形成的粘鋁，類似于車刀的刀屑瘤。

在粘鋁的形成過程中，不斷有顆粒被型材帶出，粘附在型材表面上，造成了“吸附顆粒”。

隨著粘鋁的不斷增大，模具產(chǎn)生瞬間回彈，就會(huì)形成咬痕缺陷。

若粘鋁堆積較多，不能被型材拉出，模具瞬間回彈時(shí)粘鋁不脫落，

就會(huì)形成型材的表面粗糙、亮條、型材撕裂、堵模等問題。

我們現(xiàn)在使用的擠壓模具基本是平面模，在鑄棒不剝皮的情況下，

鑄棒表面及內(nèi)在的雜質(zhì)堆積在模具內(nèi)金屬流動(dòng)的死區(qū)，隨著擠壓鑄棒的推進(jìn)及擠壓根數(shù)的增多，

死區(qū)的雜質(zhì)也在不斷的變化，有一部分被正常流動(dòng)的金屬帶出，堆積在工作帶變形后的空間內(nèi)。

有的被型材拉脫，形成了“吸附顆?！?。因此，模具是造成“吸附顆?！暗年P(guān)鍵因素。

2、擠壓工藝的影響

擠壓工藝參數(shù)的選擇正確與否也是影響“吸附顆?！钡闹匾蛩亍?/span>

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)觀察，擠壓溫度、擠壓速度過高，“吸附顆粒”就越多，

原因是由于溫度高、速度快，型材流動(dòng)速度增加，模具變形的程度增加，

金屬的流動(dòng)加快，金屬的變形抗力相對(duì)減弱，更易形成粘鋁現(xiàn)象；

對(duì)大的擠壓系數(shù)來說，金屬的變形抗力相對(duì)增加了，死區(qū)相對(duì)增大，

提高了形成粘鋁的條件，形成“吸附顆?！钡母怕试黾?；

鑄棒加熱溫度與模具溫度之差過大，也易造成粘鋁問題，甚至堵模；

工模具表面的粗糙度、工作帶表面的硬度等，也是造成粘鋁，形成“吸附顆?！钡脑蛑?。

3、鑄棒質(zhì)量的影響

鑄棒質(zhì)量是影響鋁型材表面及擠壓成型的重要因素。

“吸附顆?！钡某梢蚺c鑄棒質(zhì)量有很大關(guān)系。

鑄棒的組織缺陷常見的有夾渣、疏松、晶粒粗大、偏析、光亮晶粒等。

夾渣是混入鑄棒的熔渣、氧化皮或其他雜質(zhì)，也叫夾雜。

低倍試片上一般呈現(xiàn)形狀不規(guī)則的黑洞，凹陷于基體，

是一些不同顏色的、無定形的松軟組織，破壞了鑄棒的連續(xù)性。

在擠壓過程中，夾渣極易從基體中分離出來，通過模具的工作帶時(shí)，粘附在入口端，形成粘鋁，

并不斷被流動(dòng)的金屬拉出，形成“吸附顆?！?；

疏松是在晶界及枝晶網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的宏觀和微觀的分散性縮孔，

低倍試片上呈不規(guī)則的黑色針孔狀小點(diǎn)，在枝晶間呈三角形孔洞，斷口組織不致密，

嚴(yán)重的疏松往往伴有氣孔、夾渣等，在擠壓生產(chǎn)中很難與金屬焊合，從而以形成粘鋁現(xiàn)象；

晶粒粗大是當(dāng)熔體金屬過熱或鑄造溫度過高時(shí)。

在鑄棒中易出現(xiàn)的粗大晶粒組織，并伴有晶間裂紋，使金屬不連續(xù)，在擠壓生產(chǎn)中，也易產(chǎn)生粘鋁問題；

偏析是在鑄棒表面凝結(jié)的易熔析出物，也稱偏析瘤，是易熔組成物滲出后凝結(jié)在鑄棒表面而成的，

在擠壓生產(chǎn)中，聚集在模具金屬流動(dòng)的死區(qū)，隨著擠壓鑄棒根數(shù)的增多，

被擠出或被流動(dòng)的型材拉出，形成“吸附顆?！?。

所有這些鑄棒缺陷有一個(gè)共同點(diǎn)，就是與鑄棒基體焊合不好，造成了基體流動(dòng)的不連續(xù)性，這是形成“吸附顆?！钡闹匾蛩亍?/span>