1 Opis zjawisk defektowych
Podczas wytłaczania profili z gniazdami, głowica jest zawsze porysowana, a wskaźnik wadliwości sięga prawie 100%. Typowy wadliwy kształt profilu wygląda następująco:
2 Analiza wstępna
2.1 Biorąc pod uwagę umiejscowienie wady i jej kształt, można stwierdzić, że jest to rozwarstwienie i łuszczenie się.
2.2 Przyczyna: Ponieważ powłoka poprzedniego pręta odlewniczego została wtłoczona do wnęki formy, na głowicy wytłaczającej kolejnego pręta odlewniczego pojawiły się niezgodności, łuszczenie i gnicie materiału.
3 Wykrywanie i analiza
Wykonano skanowanie pod mikroskopem elektronowym pręta odlewniczego przy małym powiększeniu, dużym powiększeniu oraz defektów przekroju poprzecznego.
3.1 Pręt odlewniczy o małym powiększeniu
Pręt odlewniczy 6060 11 cali, małe powiększenie, segregacja powierzchniowa 6,08 mm
3.2 Pręt odlewniczy o dużym powiększeniu
Blisko naskórka Lokalizacja linii podziału warstwy segregacyjnej
Pręt odlewniczy w pozycji 1/2
3.3 Skanowanie defektów za pomocą mikroskopu elektronowego
Powiększ lokalizację wady 200 razy
Diagram widma energetycznego
Analiza składników EDS
4 Krótki opis wyników analizy
4.1 Na powierzchni pręta odlewniczego w małym powiększeniu pojawia się warstwa segregacji o grubości 6 mm. Segregacja jest eutektyką o niskiej temperaturze topnienia, powstałą w wyniku przechłodzenia odlewu. Wygląd makroskopowy jest biały i błyszczący, a granica z osnową wyraźna;
4.2 Duże powiększenie pokazuje pory na krawędzi pręta odlewniczego, co wskazuje na zbyt wysoką intensywność chłodzenia i niedostateczne doprowadzenie ciekłego aluminium. Na styku warstwy segregacyjnej z matrycą, druga faza jest bardzo rzadka i nieciągła, co stanowi obszar ubogi w substancje rozpuszczone. Średnica pręta odlewniczego wynosi 1/2. Obecność dendrytów w tym miejscu i nierównomierne rozmieszczenie składników dodatkowo ilustrują segregację warstwy powierzchniowej i warunki dla kierunkowego wzrostu dendrytów;
4.3 Zdjęcie defektu przekroju poprzecznego w polu widzenia 200x mikroskopu elektronowego pokazuje, że powierzchnia jest szorstka w miejscach złuszczania naskórka, a powierzchnia jest gładka w miejscach, gdzie naskórek się nie złuszcza. Po analizie składu metodą EDS, punkty 1, 2, 3 i 6 to miejsca złuszczania, a skład zawiera trzy pierwiastki: C1, K i Na, co wskazuje na obecność w składzie środka rafinującego;
4.4 Składniki C i 0 w składnikach w punktach 1, 2 i 6 są wyższe, a składniki Mg, Si, Cu i Fe w punkcie 2 są znacznie wyższe niż w punktach 1 i 6, co wskazuje, że skład miejsca defektu jest nierównomierny i występują w nim zanieczyszczenia powierzchniowe;
4.5 Przeprowadzono analizę składników w punktach 2 i 3 i ustalono, że składniki zawierają pierwiastek Ca, co wskazuje na możliwość obecności talku na powierzchni pręta aluminiowego w trakcie procesu odlewania.
5 Podsumowanie
Powyższa analiza pokazuje, że ze względu na obecność segregacji, środka rafinującego, talku i wtrąceń żużla na powierzchni pręta aluminiowego, skład jest nierównomierny, a naskórek jest wtłaczany do wnęki formy podczas wytłaczania, co powoduje powstawanie defektów łuszczenia na główce. Obniżenie temperatury pręta odlewniczego i zwiększenie grubości resztkowej pozwala ograniczyć, a nawet wyeliminować problemy z łuszczeniem i kruszeniem; najskuteczniejszym rozwiązaniem jest dodanie maszyny do łuszczenia i wytłaczania.
Edytowane przez May Jiang z MAT Aluminum
Czas publikacji: 12 czerwca 2024 r.
