1. Inleiding
Die vorm is 'n sleutelinstrument vir ekstrudering van aluminiumprofiel. Tydens die profiel -ekstruderingsproses moet die vorm hoë temperatuur, hoë druk en hoë wrywing weerstaan. Tydens langdurige gebruik sal dit skimmeldrag, plastiese vervorming en moegheidskade veroorsaak. In ernstige gevalle kan dit skimmelbreuke veroorsaak.
2. Mislukking vorm en oorsake van vorms
2.1 Wear mislukking
Slyting is die belangrikste vorm wat lei tot die mislukking van extrusie, wat sal veroorsaak dat die grootte van aluminiumprofiele buite werking is en die oppervlakgehalte daal. Tydens extrusie voldoen aluminiumprofiele aan die oop deel van die vormholte deur die extrusie -materiaal onder hoë temperatuur en hoë druk sonder smeringsverwerking. Die een kant kontak direk met die vlak van die remklapstrook, en die ander kant gly, wat lei tot groot wrywing. Die oppervlak van die holte en die oppervlak van die remkleurige gordel word aan slytasie en mislukking onderwerp. Terselfdertyd, tydens die wrywingsproses van die vorm, word sommige billetmetaal aan die werkoppervlak van die vorm nagekom, wat die meetkunde van die vormverandering maak en nie gebruik kan word nie, en word ook nie as 'n slytasie beskou nie uitgedruk in die vorm van passivering van die voorpunt, afgeronde rande, sink van die vlak, oppervlakgroewe, skil, ens.
Die spesifieke vorm van die slytasie hou verband met baie faktore soos die snelheid van die wrywingproses, soos die chemiese samestelling en meganiese eienskappe van die materie en die verwerkte billet, die oppervlakruwheid van die matrijs en billet, en die druk, temperatuur en spoed tydens die ekstruderingsproses. Die slytasie van aluminium -ekstruderingsvorm is hoofsaaklik termiese slytasie, termiese drag word veroorsaak deur wrywing, die metaaloppervlak versag as gevolg van stygende temperatuur en die oppervlak van die vorm van die vormholte. Nadat die oppervlak van die vormholte by hoë temperatuur versag is, word die slytweerstand daarvan baie verminder. In die proses van termiese slytasie is temperatuur die belangrikste faktor wat termiese slytasie beïnvloed. Hoe hoër die temperatuur, hoe ernstiger is die termiese slytasie.
2.2 Plastiese vervorming
Die plastiese vervorming van die aluminiumprofiel -extrusie -matrijs is die opbrengsproses van die die metaalmateriaal.
Aangesien die extrusie -matrijs in 'n hoë temperatuur, hoë druk en hoë wrywing met die geëxtrudeerde metaal is vir 'n lang tyd wanneer dit werk, neem die oppervlaktemperatuur van die matrijs toe en veroorsaak dit versagting.
Onder baie hoë vragtoestande sal 'n groot hoeveelheid plastiese vervorming voorkom, wat veroorsaak dat die werkgordel ineenstort of 'n ellips skep, en die vorm van die geproduseerde produk sal verander. Selfs as die vorm nie krake lewer nie, sal dit misluk omdat die dimensionele akkuraatheid van die aluminiumprofiel nie gewaarborg kan word nie.
Daarbenewens is die oppervlak van die extrusie -matrijs onderhewig aan temperatuurverskille wat veroorsaak word deur herhaalde verhitting en verkoeling, wat wisselende termiese spanning van spanning en kompressie op die oppervlak lewer. Terselfdertyd ondergaan die mikrostruktuur ook transformasies in verskillende grade. Onder hierdie gekombineerde effek sal skimmdrag en oppervlakplastiese vervorming plaasvind.
2.3 Moegheidskade
Termiese moegheidskade is ook een van die algemeenste vorme van skimmelversaking. As die verhitte aluminiumstaaf in aanraking kom met die oppervlak van die extrusie, styg die oppervlaktemperatuur van die aluminiumstaaf baie vinniger as die interne temperatuur, en word die drukspanning op die oppervlak gegenereer as gevolg van uitbreiding.
Terselfdertyd neem die opbrengsterkte van die vormoppervlak af as gevolg van die toename in temperatuur. As die toename in druk die opbrengsterkte van die oppervlakmetaal by die ooreenstemmende temperatuur oorskry, verskyn die plastiek -kompressie -stam op die oppervlak. As die profiel die vorm verlaat, daal die oppervlaktemperatuur. Maar as die temperatuur binne die profiel steeds hoog is, sal die trekstam vorm.
Net so, as die toename in trekspanning die opbrengsterkte van die profieloppervlak oorskry, sal plastiek trekspanning voorkom. As die plaaslike stam van die vorm die elastiese limiet oorskry en die plastiese stamgebied binnedring, kan die geleidelike opeenhoping van klein plastiekstamme moegheidskrake vorm.
Daarom moet toepaslike materiale gekies word om moegheidskade van die vorm te voorkom of te verminder, en moet 'n toepaslike hittebehandelingstelsel aangeneem word. Terselfdertyd moet aandag geskenk word aan die verbetering van die gebruiksomgewing van die vorm.
2.4 Vormbreuk
In werklike produksie word krake in sekere dele van die vorm versprei. Na 'n sekere dienstydperk word klein krake gegenereer en brei geleidelik in diepte uit. Nadat die krake na 'n sekere grootte uitgebrei het, sal die lasvermoë van die vorm erg verswak word en breuk veroorsaak. Of mikrokrake het reeds tydens die oorspronklike hittebehandeling en verwerking van die vorm plaasgevind, wat dit maklik gemaak het vir die vorm om uit te brei en vroeë krake tydens gebruik te veroorsaak.
Wat die ontwerp betref, is die hoofontwerp en die keuse van die filetradius by die oorgang die belangrikste redes vir mislukking. Wat die vervaardiging betref, is die belangrikste redes voor-infeksie en aandag aan die oppervlakruwheid en skade tydens verwerking, sowel as die impak van hittebehandeling en oppervlakbehandelingskwaliteit.
Tydens gebruik moet aandag geskenk word aan die beheer van vormvoorverhitting, ekstruderingsverhouding en ingot -temperatuur, sowel as die beheer van die ekstruderingsnelheid en metaalvervormingsvloei.
3. Verbetering van die vormlewe
By die produksie van aluminiumprofiele is die vorm van vormkoste verantwoordelik vir 'n groot deel van die profielekstruderingsproduksiekoste.
Die kwaliteit van die vorm beïnvloed ook die kwaliteit van die produk. Aangesien die werksomstandighede van die extrusievorm in profiel -ekstruderingsproduksie baie hard is, is dit nodig om die vorm streng te beheer van die ontwerp en materiaalkeuse tot die finale produksie van die vorm en die daaropvolgende gebruik en onderhoud.
Veral tydens die produksieproses moet die vorm hoë termiese stabiliteit, termiese moegheid, termiese slytweerstand en voldoende taaiheid hê om die lewensduur van die vorm te verleng en produksiekoste te verlaag.
3.1 Seleksie van vormmateriaal
Die extrusieproses van aluminiumprofiele is 'n hoë-temperatuur, hoë-laai-verwerkingsproses, en die aluminium-ekstrusie-matrijs word onderworpe aan baie harde gebruikstoestande.
Die extrusie -matrijs word aan hoë temperature onderwerp, en die plaaslike oppervlaktemperatuur kan 600 grade Celsius bereik. Die oppervlak van die ekstruderingssterf word herhaaldelik verhit en afgekoel, wat termiese moegheid veroorsaak.
As u aluminiumlegerings geëkstruder word, moet die vorm 'n hoë kompressie, buig en skuifspanning weerstaan, wat kleef dra en skuur dra.
Afhangend van die werksomstandighede van die extrusie, kan die vereiste eienskappe van die materiaal bepaal word.
In die eerste plek moet die materiaal goeie prosesprestasie hê. Die materiaal moet maklik wees om te smutel, te smee, te verwerk en hitte te behandel. Daarbenewens moet die materiaal hoë sterkte en hoë hardheid hê. Ekstrusie sterf oor die algemeen werk onder hoë temperatuur en hoë druk. Wanneer u aluminiumlegerings extrudeer, moet die treksterkte van die materie by kamertemperatuur groter as 1500MPa wees.
Dit moet 'n hoë hitteweerstand hê, dit wil sê die vermoë om meganiese las by hoë temperature tydens ekstrudering te weerstaan. Dit moet 'n hoë taaiheid en taaiheidswaardes hê by die normale temperatuur en hoë temperatuur, om te voorkom dat die vorm onder spanningstoestande of impakbelasting is.
Dit moet 'n hoë slytweerstand hê, dit wil sê, die oppervlak het die vermoë om slytasie te weerstaan onder langdurige hoë temperatuur, hoë druk en swak smering, veral as dit aluminiumlegerings extrureer, het dit die vermoë om metaalhegting en slytasie te weerstaan.
Goeie verhardbaarheid is nodig om hoë en eenvormige meganiese eienskappe oor die hele dwarssnit van die werktuig te verseker.
Hoë termiese geleidingsvermoë is nodig om hitte vinnig vanaf die werkoppervlak van die werktuigvorm te versprei om plaaslike oorbrande of oormatige verlies aan meganiese sterkte van die geëxtrudeerde werkstuk en die vorm self te voorkom.
Dit moet sterk weerstand teen herhaalde sikliese spanning hê, dit wil sê dat dit 'n hoë blywende sterkte benodig om voortydige moegheidskade te voorkom. Dit moet ook sekere korrosie -weerstand en goeie nitridabiliteitseienskappe hê.
3.2 Redelike ontwerp van skimmel
Redelike ontwerp van die vorm is 'n belangrike deel van die uitbreiding van sy lewensduur. 'N Korrekte ontwerpte vormstruktuur moet verseker dat daar geen moontlikheid bestaan dat die impakbreuk en spanningskonsentrasie onder normale gebruikstoestande is nie. Daarom, wanneer u die vorm ontwerp, probeer om die spanning op elke deel eweredig te maak, en let op om skerp hoeke, konkawe hoeke, muurdikte -verskil, 'n plat dun muurgedeelte, ens. Te vermy om oormatige spanningskonsentrasie te voorkom. Dan ， veroorsaak vervorming van hittebehandeling, kraak en bros breuk of vroeë warm krake tydens gebruik, terwyl die gestandaardiseerde ontwerp ook bevorderlik is vir die uitruil van die opberging en instandhouding van die vorm.
3.3 Verbeter die kwaliteit van hittebehandeling en oppervlakbehandeling
Die lewensduur van die extrusie is grootliks afhanklik van die kwaliteit van hittebehandeling. Daarom is gevorderde hittebehandelingsmetodes en hittebehandelingsprosesse, sowel as verhardings- en oppervlakversterkende behandelings veral belangrik om die lewensduur van die vorm te verbeter.
Terselfdertyd word hittebehandeling en oppervlakteversterkingsprosesse streng beheer om hittebehandelingdefekte te voorkom. Die aanpassing van blus- en temperingsprosesparameters, die aantal voorbehandeling, stabiliseringsbehandeling en tempering te verhoog, aandag te gee aan temperatuurbeheer, verhittings- en verkoelingsintensiteit, die gebruik van nuwe blusmedia en die bestudering van nuwe prosesse en nuwe toerusting soos die versterking en die behandeling van behandeling en verskillende oppervlakversterking behandeling, is bevorderlik vir die verbetering van die lewensduur van die vorm.
3.4 Verbeter die kwaliteit van die vervaardiging van skimmel
Tydens die verwerking van vorms sluit algemene verwerkingsmetodes meganiese verwerking, draadknip, elektriese ontladingsverwerking, ens. In. Meganiese verwerking is 'n onontbeerlike en belangrike proses in die vormverwerkingsproses. Dit verander nie net die voorkomsgrootte van die vorm nie, maar beïnvloed ook die kwaliteit van die profiel en die lewensduur van die vorm direk.
Draad sny van die gate is 'n wyd gebruikte prosesmetode in vormverwerking. Dit verbeter die verwerking van doeltreffendheid en verwerking van akkuraatheid, maar dit bring ook spesiale probleme. Byvoorbeeld, as 'n vorm wat deur draadknip verwerk word, direk vir produksie gebruik word sonder om te temper, slak, skil, ens. Daarom kan voldoende tempering van die vorm na die sny van die draad die oppervlakstrokstoestand verbeter, die residuele spanning verminder en die lewensduur van die vorm verhoog.
Spanningskonsentrasie is die hoofoorsaak van vormbreuk. Binne die omvang wat deur die tekenontwerp toegelaat word, hoe groter is die deursnee van die draadknipdraad, hoe beter. Dit help nie net om die verwerkingsdoeltreffendheid te verbeter nie, maar verbeter ook die verspreiding van spanning om die voorkoms van streskonsentrasie te voorkom.
Elektriese ontladingsbewerking is 'n soort elektriese korrosiebewerking wat uitgevoer word deur die superposisie van materiële verdamping, smelt- en bewerking van vloeistofverdaporasie wat tydens ontslag geproduseer word. Die probleem is dat 'n gewysigde laag in die bewerkingsdeel gevorm word om spanning en spanning te produseer, as gevolg van die verhittingshitte en verkoeling op die bewerkingsvloeistof en die elektrochemiese werking van die bewerkingsvloeistof. In die geval van olie, word die koolstofatome ontbind weens die verbranding van die olie diffuse en vergassend aan die werkstuk. As die termiese spanning toeneem, word die verswakte laag bros en hard en is dit geneig tot krake. Terselfdertyd word oorblywende spanning gevorm en aan die werkstuk geheg. Dit sal lei tot verminderde moegheidsterkte, versnelde breuk, spanningskorrosie en ander verskynsels. Daarom moet ons tydens die verwerkingsproses probeer om bogenoemde probleme te vermy en die verwerkingskwaliteit te verbeter.
3.5 Verbeter die werksomstandighede en extrusieprosesomstandighede
Die werksomstandighede van die Extrusie -sterf is baie swak, en die werksomgewing is ook baie sleg. Daarom is die verbetering van die extrusieprosesmetode en prosesparameters en die verbetering van die werksomstandighede en die werksomgewing voordelig vir die verbetering van die lewe van die matrijs. Daarom is dit nodig om die ekstruderingsplan noukeurig te formuleer, die beste toerustingstelsel en materiaalspesifikasies te formuleer, die beste ekstruderingsprosesparameters te formuleer (soos ekstruderingstemperatuur, snelheid, ekstruderingskoëffisiënt en ekstrusiedruk, ens.) werksomgewing tydens extrusie (soos waterverkoeling of stikstofverkoeling, voldoende smering, ens.), sodoende die werklas van die vorm verminder (soos die vermindering van ekstrusiedruk, vermindering van die vermindering, vermindering Koel hitte en wisselende las, ens.), vestig en verbeter die prosesbedryfsprosedures en veilige gebruiksprosedures.
4 KLEKTE
Met die ontwikkeling van aluminiumbedryf -neigings, soek almal die afgelope paar jaar beter ontwikkelingsmodelle om doeltreffendheid te verbeter, koste te bespaar en voordele te verhoog. Die extrusie -matrijs is ongetwyfeld 'n belangrike beheerknoop vir die produksie van aluminiumprofiele.
Daar is baie faktore wat die lewe van aluminium -ekstrudering beïnvloed. Benewens die interne faktore soos die strukturele ontwerp en sterkte van die materiale, materiale, koue en termiese verwerking en elektriese verwerkingstegnologie, hittebehandeling en oppervlakbehandelingstegnologie, is daar 'n ekstruderingsproses en gebruikstoestande, die instandhouding en herstelwerk, ekstrudering Produkmateriaal -eienskappe en vorm, spesifikasies en wetenskaplike bestuur van die matrijs.
Terselfdertyd is die beïnvloedende faktore nie 'n enkele nie, maar 'n ingewikkelde multifaktor-omvattende probleem, om sy lewe te verbeter, is natuurlik ook 'n sistemiese probleem, in die werklike produksie en gebruik van die proses, moet die ontwerp optimaliseer, vormverwerking, gebruik onderhoud en ander hoofaspekte van beheer, en verbeter dan die lewensduur van die vorm, verminder die produksiekoste, verbeter die produksiedoeltreffendheid.
Geredigeer deur Mei Jiang van Mat Aluminium
Postyd: Aug-14-2024
