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极易损坏和磨损的工具,如针体被拉细,秃头,劈裂,弯曲,以及在挤压板材时,未充填便穿孔和设备失调,中心偏离等违背工艺要求的情况,都是造成制品内部尺寸和壁厚偏差的直接原因。因此,在实际生产中,及时检查和更换挤压工具,严格按照工艺规程进行操作,铝板是完全可以避免制品尺寸超差缺陷产生的。
挤压制品的尺寸公差主要取决于制品的外部尺寸,内部尺寸,壁厚和长度尺寸是否符合标准。铝板制品的外部尺寸主要取决于挤压模的实际尺寸,即模子的设计,装配,选材,预热温度以及生产使用中的磨损情况等。 挤压制品的内部尺寸和壁厚偏差,主要取决于穿孔针的实际尺寸。
挤压工具一般是指那些与挤压锭坯产生塑性变形直接有关,并在挤压过程中容易损坏而需 要经常更换的工具。穿孔针是否有裂纹,磨损,粘铝等,并及时 更换,修磨或进行修理,还要进行良好的润滑。检查导路,受料台以及辊道等是否清洁,保持光滑的工作表面。随着合金中氧的浓度的提高,其强度与硬度也随之提高,而塑性和冲击韧性下降。由于钛与氧和氮的作用,增强了小负载零件的抗磨性及在一系列浸蚀介质中的抗腐蚀性能。此外,氧化皮及气体饱和层的存在带来许多不良后果,氧化皮降低了冲压性能及刀具的使用性能,在焊接及在真空或在惰性气体介质中加热时,铝合金板因被氧污染使表层塑性变形的流动受到了限制,增加了金属的不可挽回的损失,使产品的外观变坏。
低碳钢Mn、Si含量少,正常情况下焊接时,整个焊接过程不需要采取特殊的工艺措施,如不需要预热、控制层(道)间温度和后热,焊后也不必采取热处理改善接头热影响区和焊缝组织,其焊接热影响区不会因焊接而引起严重的硬化组织或淬火组织。铝板这样便将锭坯表面的赃物,氧化皮等带入制品当中,形成了中心缩尾。环形缩尾出现在制品横断面的中间部位,形状呈月牙形裂纹或连续的圆环。减少缩孔与组织疏松。 如对铝青铝铸造时,适当控制结晶器高度 ( 不超过 200 mm),对铅黄铝,可以减小铸造时的冷却强度,以扩大等轴晶区,从而提高其产品质量。
环形缩尾产生是由于堆积在挤压筒和垫片交界角落处的金属脏物,如氧化皮,油污等沿难变形区的周围界面进入金属内部,分布在挤压制品的中间层,并形成环形或部分环形。 在挤压黄铝,铝青铝合金时,锭坯表面温度低,清理挤压筒不及时或清理不干净,挤压筒温度偏低等,都会产生环形缩尾。
在挤压后期的紊流阶段,由于金属流动的不均匀,促使在挤压制品的尾端形成一种特有的缺陷,此缺陷称为挤压缩尾。 造成铝板挤压缩尾的原因有:变形时金属流动的不均匀,锭坯的温度不均匀,即内层温度高于外层,锭坯表面质量不好,挤压筒表面不干净。严格控制晶间杂质有残留铝皮及润滑油污等如图 2-26b所示。目前,该所主要是与航空,航天,船舶,高速列车及汽车等焊接设备制造厂和性的大公司联合,以团体赞助或合作的形式(TWI的GSP项目)研究,开发搅拌摩擦焊技术,不断扩大其应用范围。
铝合金板搅拌摩擦焊的应用现状搅拌摩擦焊技术拥有诸多的优点,对于轻合金材料(如铝,铜,镁,锌等)的连接在焊接方法,力学性能和生产效率上具有其他焊接方法不可比拟的优越性。搅拌摩擦焊是一种固相连接方法,焊缝接头具有优良的力学性能和小的焊接变形,焊接过程中不需要添加保护气和焊丝,没有熔化,烟尘,飞溅及弧光,是一种环保型的新型连接技术。实际情况也的确如此,在FSW技术问世后的短短几年内,在焊接机理,适用材料。二焊接设备以及工程化应用方面均取得了很大的进展。搅拌摩擦焊技术初主要用于解决铝合金板。
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