一.工業(yè)鋁材粒子吸附原因分析

1.擠壓工業(yè)鋁材表面有四種粒狀毛刺：

主要結(jié)果如下：1)燃煤鋁棒加熱爐產(chǎn)生的粉塵、鋁片、油污和水凝結(jié)成附著在熱型材表面的顆粒。

2)鋁棒中的雜質(zhì)，如金屬夾雜物和非金屬夾雜物因精煉不足而產(chǎn)生的雜質(zhì)。

3)老化爐內(nèi)的粉塵附著在一起。

(4)鋁棒中的缺陷和成分中的β相AlFeSi在高溫下析出，降低了金屬的塑性和抗拉強(qiáng)度，產(chǎn)生粒狀毛刺。

二.工業(yè)鋁材擠壓表面顆粒狀毛刺的影響因素

1.鋁棒質(zhì)量的影響

由于高溫鑄造，鑄造速度快，冷卻強(qiáng)度高，合金中的β相AlFeSi不能及時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榍蛐桅料郃lFeSi。由于β相AlFeSi在合金中呈針狀組織，硬度高，塑性差，抗拉強(qiáng)度低。高溫?cái)D壓時(shí)，不僅會(huì)產(chǎn)生擠壓裂紋，而且還會(huì)產(chǎn)生粒狀毛刺。這種毛刺不易清除，手柄較強(qiáng)，蝌蚪尾跡往往伴隨在顆粒附近。金相顯微鏡觀察，呈灰褐色，富含鐵。

鋁棒中雜質(zhì)的影響，鋁棒在熔鑄過(guò)程中，土壤、精煉劑、包覆劑、粉末涂層、氧化膜夾雜等因素的影響不足，擠壓過(guò)程中這些物質(zhì)的存在，金屬的塑性和抗拉強(qiáng)度明顯降低，容易產(chǎn)生粒狀毛刺。

棒材的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)缺陷有疏松、粗晶、偏析、亮晶等。所有這些鑄造棒缺陷有一個(gè)共同之處，即與鑄棒基體焊接不好，導(dǎo)致基體流動(dòng)不連續(xù)。在擠壓過(guò)程中，渣容易與基體分離。當(dāng)模具的工作帶通過(guò)時(shí)，它附著在入口端，形成粘著的鋁，并不斷被流動(dòng)的金屬拉出，容易產(chǎn)生粒狀毛刺。

2)模具的影響

在工業(yè)鋁材擠壓生產(chǎn)中，模具處于高溫高壓狀態(tài)，受壓力和溫度的影響，模具是彈性變形的。模具的工作帶開(kāi)始平行于擠壓方向，在承受壓力后，工作帶變形成喇叭狀，只有工作帶的刀刃部分與由工業(yè)鋁材形成的鋁粘結(jié)鋁接觸，類似于車刀的刀屑。在鋁結(jié)合鋁的形成過(guò)程中，顆粒不斷地從型材中取出，粘在型材表面，形成"吸附顆粒"。隨著鋁的附著力增加，模具產(chǎn)生瞬時(shí)回彈，形成咬痕缺陷。如果鋁粘結(jié)鋁積累較多，不能被型材拔出，則粘結(jié)鋁不會(huì)在模具瞬間脫落，從而形成工業(yè)鋁材表面粗糙、帶鋼光亮、撕裂、堵塞等問(wèn)題。有關(guān)模具的鋁鍵合現(xiàn)象，請(qǐng)參見(jiàn)圖1.我們所使用的擠壓模基本上是一個(gè)扁模，在沒(méi)有剝皮的情況下，鑄件棒的表面和內(nèi)部雜質(zhì)堆積在模具中金屬流動(dòng)的死區(qū)，部分金屬帶材在變形后通常會(huì)流出，并積聚在空間中。

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