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    6063鋁錠光亮晶粒缺陷是怎樣產(chǎn)生的及預防方法

    艾普斯   丨  2018.12.11   丨  5766

    用于工業(yè)生產(chǎn)和建筑型材的6063鋁型材,原材料是由6063鋁錠經(jīng)過(guò)熔融擠壓而來(lái)的,在生產(chǎn)鋁錠的過(guò)程中,常會(huì )出現氣孔、裂紋、光亮晶粒等一系列的表面缺陷,這些缺陷如果不加以防范,就會(huì )降低鋁型材的出貨率,同時(shí)也會(huì )給鋁型材生產(chǎn)廠(chǎng)家造成經(jīng)濟損失,今天主要來(lái)講一下光亮晶粒這一缺陷產(chǎn)生的原因及如何防范。


    一:主要表現


    光亮晶粒主要表現在鋁錠的尾部,從截取的斷面上可見(jiàn)一些不規格的淺色亮斑,這些斑點(diǎn)晶粒組織比正常晶粒組織粗大,且呈現淺白色,晶粒內部的固溶物稀少,從外觀(guān)上很容易看出。


    二:原因分析


    在鑄造過(guò)程中出現光亮晶粒的原因,可以從鋁錠的化學(xué)成分、鑄造工藝和鑄造設備等方面來(lái)分析。


    1、化學(xué)成分

     
    從合金的成分來(lái)分類(lèi),6063鋁合金也稱(chēng)鋁鎂硅(Al-Mg-Si)合金,它是以鋁為主要合金元素,并將鎂、硅、銅等合金按照一定的比例加入鑄造而成的,其各項合金的比例一定要嚴格控制在規定的范圍之內,具體成分含量如下圖所示:


    牌號

    Si

    Fe

    Cu

    Mg

    Cr

    Mn

    Zn

    Ti

    其它元素

    Al

    6063

    0.2-0.6

    0.35

    0.1

    0.49-0.9

    0.1

    0.1

    0.1

    0.1

    0.15

    余量


    如上圖所示,鋁鎂硅合金中,銅的含量不超過(guò)0.1,如果在熔煉爐中誤加入了6061合金廢料,使銅的含量在0.24-.032之間,說(shuō)明6063鋁錠的合金成分中銅的含量超標,就會(huì )使生產(chǎn)出來(lái)的鋁錠出現光亮晶粒缺陷,從而使鋁型材產(chǎn)生外觀(guān)不良現象。


    鋁型材物料車(chē)
     


    鑄造工藝


    ①鑄造溫度過(guò)低:鑄造溫度在偏低的情況下,鋁錠的成型性會(huì )比較好,與此同時(shí)液穴內的溫度也會(huì )很低,低溫也會(huì )傳導到轉接板底部,轉接板底部就會(huì )先結晶出樹(shù)枝晶,隨著(zhù)時(shí)間的推移,周?chē)慕饘僭诓粩嗟母?,而?shù)枝晶卻成長(cháng)緩慢,漸漸形成明顯的光亮晶粒。


    ②澆鑄盤(pán)溫度過(guò)低:6063鋁錠在生產(chǎn)時(shí)有一個(gè)特點(diǎn),就是每鑄造一次需要停較長(cháng)的時(shí)間,所以澆鑄盤(pán)一般都處于冷狀態(tài),所以每當下一次鑄造時(shí),液穴的溫度也處于冷狀態(tài),轉接板上就會(huì )粘附一些先結晶的光亮晶粒,隨著(zhù)晶粒的增多增大,有一部分晶粒掉入鑄錠中,使生產(chǎn)出來(lái)的鋁錠尾部出現光亮晶粒。


    鑄造設備:6063鋁錠在鑄造時(shí)要用到結晶器,由于這種結晶器內部使用的是循環(huán)水,水溫一直很高,水里含大量的鈣離子,容易造成水眼堵塞,使熔體溫度不一,金屬流動(dòng)的速度不均勻造成結晶速度不均勻,從而產(chǎn)生的光亮晶粒。


    三:預防方法


    盡量使用一手材料合金配方,將鑄造爐內Cu的含量控制在規定的范圍之內,在配料時(shí)只能添加同品種的化學(xué)元素,如果一定要使用廢料,就要使用成分相近的廢料,并將不同品種的廢料分開(kāi)放置并標記好。


    加強對鑄造工藝的管理,在鑄造之前要將分配盤(pán)、轉接板充分加熱,減少轉接板樹(shù)枝晶的產(chǎn)生;改善循環(huán)水過(guò)濾系統和冷卻系統,使循環(huán)水水質(zhì)軟化,降低水中鈣離子的含量,使水溫達到規定的范圍,保證水循環(huán)的水質(zhì)。


    3、在下一次鋁型材擠壓原料鑄造之前,對上一次的鑄造爐要徹底清洗,防止轉接板上的結晶掉入鑄造爐內,減少光亮晶粒的產(chǎn)生;在更換合金品種時(shí),也要清洗鑄造爐,以免不同的合金元素改變鋁錠的化學(xué)成分,從而生產(chǎn)出不合格的鋁型材產(chǎn)品。

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