咨询电话13682179061 网站首页 关于我们 联系我们

6063铝板“闪烁花纹”难题

发布时间:2016/9/12

  

      低层错能的金属(如α-Al)在挤压(ε=90%)时,只发生动态回复,而后会发生静态回复和静态再结晶。沿挤压方向上的粗晶环厚度的分布规律是:头部薄、尾部厚;严峻时会在全断面上泛起粗晶组织。而当出产前提控制不当(如淬火冷却强度不足)时,就可能发生"静态再结晶"及"再结晶晶粒长大"而形成粗晶环。

     粗晶环的分布规律是:靠近挤压筒壁的部门泛起较厚粗晶环;模具工作带磨擦阻力较大的部门具有较厚粗晶环;较厚粗晶环处的晶粒比较粗大。

    预防措施:依据国际GB3190-82之划定,从企业出产的实际出发,制定一个适合本企业情况的6063铝板成分的企业尺度。

    预防措施:调整模具结构,减小局部的剧烈摩擦缩短相应部位工作带的长度,加大空刀斜度或保证工作带平面与空刀斜面结合处的高度差不小于0.5mm,调整分流孔的布置或第一分流比K1的大小及模桥断面下真个外形尺寸,减小两股金属在焊和室上部相遇时的相对摩擦力。在软铝合金(如6063合金)空心、半空心型材的挤压过程中,其外层晶粒承受较内部更加剧烈的附加剪切变形,且沿挤压方向上尾部较头部的要剧烈的得多,承受外摩擦强烈且摩擦时间长的部位的金属附加剪切变形较大。沿晶粒边沿沉淀析出的第二相Mg2Si与贫乏的固溶体之间因为侵蚀电位的不同,在碱蚀电解质溶液中,形成了原电池α-Al-Mg2Si。

    预防措施:根据下列处于工作温度下的电离平衡方程式:Zn2++2OH-Zn(OH)22H++Zn,为了按捺Zn2+的不良影响,可以增大游离NaOH的浓度,从而降低Zn2+的浓度,从而使wZn2+<3×10-6。

   我们知道;6063铝板的主要相组成为:游离Si(阳极相)和FeAl3(阳极相),当wFe≥wSi时,有α-(Al-Fe-Si)(阳极相);当wFe≤wSi时,有β-(Al-Fe-Si)(阴极相)。其晶粒的破碎和晶格畸变的程度也比较剧烈。

    产生"闪烁花纹"的根本原因是碱蚀液中Zn污染引起的选择性晶间侵蚀。 6063铝板“闪烁花纹”的分布规律是:①沿挤压方向,尾部比头部更显著可见,严峻时,首尾都很显著;②沿垂直于挤压轴线的方向,"花纹"一般只泛起在局部,尤其泛起在型材曲率较大的部位,或是空心、半空心型材的焊缝区域,或是在型材的形成过程中6063铝板承受摩擦阻力最大的部位。

    预防措施:根据挤压材表面有无粗晶环及粗晶的大小,在出产工艺规程划定的范围内,调整出产工艺控制参数,尽量减小粗晶环对氧化材表面质量的影响。而在6063铝板型材(RCS状态)的碱蚀处理过程中,当其他前提具备时,只要合金wZn≥0.03%,就可能产生"闪烁花纹"缺陷;并且这种缺陷的清楚程度随合金中Zn含量的增加而增大。因为"闪烁花纹"缺陷的存在,造成大量工艺废品,给企业出产经营带来重大损失。实际出产中,要求6063合金的成分应符合国际GB3190-82之划定,并且要求按wFe∶wSi=1.73∶1相对过剩的Si元素的过剩量不大于0.20%。

     研究结果表明:"闪烁晶粒"的晶界及其四周区域中的含Zn量相对偏高,即Zn介入了侵蚀过程。

     "闪烁花纹"的形成除了与合金成分(尤其是Zn)、挤压材(RCS状态)的组织状态有关外,还与碱蚀液中[Zn2+]有关。经人工时效处理后,6063铝板型材的主要相组成为:α-Al,游离Si,主要强化相Mg2Si。

    由上述理论可知:在正常的工艺前提下出产RCS状态的6063铝板挤压型材,在经挤压-淬火处理后,其组织为:Mg、Si等元素的原子固溶于α-Al中而形成过饱和铝基固溶体以及游离Si单质等,晶粒细小且平均分布,成为只发生了动态回复或静态回复的加工组织。

      预防措施:调整铸,锭挤压筒等的加热温度,挤压温度和挤压速度的控制参数,严格控制淬火冷却工艺,避免静态再结晶的发生。

    预防措施:选择机能优良的碱蚀添加剂。