工业铝型材表面缺陷分析

1.气泡

这里所说的气泡是指工业铝型材在挤压过程中产生的表面气泡，而不是铸造疏松引起的。当然铸造疏松或许能成为一个诱因，但绝不是决定性因素。铸造疏松有可能在挤压后的淬火热处理中在铝型材表面形成大量气泡。而挤压发生的气泡在淬火时仍维持原状，不会再行发展。

挤压气泡的产生：铸锭和挤压筒之间存在间隙较大时，开始挤压阶段，即铸造镦粗时，若不能使铸锭由前往后依次进行变形，将间隙中的空气排出挤压筒外，则有可能在筒壁和锭坯表面之间形成压缩型气泡，气泡内的压力随着挤压力的增加而增加。同时，铸锭与挤压筒壁之间，或在压缩锥塑性变形区与死区之间发生摩擦，产生剪切变形，在铸锭表面或压缩变形锥外周产生拉应力，有可能形成瞬间微小裂纹。当承受着巨大压力的压缩气泡与这样的微小裂纹相遇时，被压缩了的气泡可能突破外壳而侵入微裂纹中。挤出后，被拉长变形而在工业铝型材表面形成气泡。压缩气泡破裂时有时能听到“爆破”的响声。铸锭与挤压筒之间间隙越大，挤压筒和挤压垫磨损越严重，镦粗速度越快，或润滑油被携入挤压筒内产生的挥发气体越多，挤压时形成表面气泡的几率越大。这种气泡有时沿挤压方向，由大转小，成串地呈直线分布。减小铸锭、挤压垫与筒壁间的间隙，减少残存于挤压筒内的空气量；防止润滑剂对挤压筒的污染；特别对铸锭实行沿长度方向的梯度加热，并适当地减缓开始挤压阶段的镦粗速度，实现铸锭由前至后依次镦粗变形，将空气排出挤压筒外，可有效避免或减少挤压气泡的产生。



此外，当分流模挤压时，会在工业铝型材衔接处的下一根型材上产生挤压气泡。这种气泡一般发生在铝型材的上表面。因残料分离剪自上落下，将裸露于模外的残料剔除下落，而分流模内与型材相连的多余金属则不能被剔除，并在模孔上部留下空间。挤压下一根型材时，镦粗的铸锭将模孔内上部空间中气体封闭加压，从而在型材头部的上表面留下气泡。当然如果分离剪是由侧面进入，则在分离剪进入一面留下气泡，这种气泡缓慢镦粗速度可略微减轻，但完消除比较困难。不过这类气泡一般并不太严重，且只在头部出现，切去后即无碍使用，对成品率有所影响，但影响不大。

2.起皮

上述气泡若在挤压过程中破裂，表层金属与里层金属分离即成为起皮。将起皮剥离后，皮下光滑，具有金属光泽。

除气泡引起起皮外，挤压筒内被污染，挤压筒壁磨损严重，筒内残留金属太多，清理不干净，挤压时残留金属覆盖在新工业铝型材表层上被带出，使铝型材产生起皮现象。但皮下被油渍污染，失去金属光泽；或未遭油污，但新旧金属不能紧密结合，破坏了金属的连续性，也损伤了皮下表面的光洁度。

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