Failure formulieren, oarsaken en libben ferbettering fan extrusion Die

Failure formulieren, oarsaken en libben ferbettering fan extrusion Die

1. Ynlieding

De skimmel is in kaai ark foar aluminium profyl extrusion. Tidens it profyl extrusion proses, de skimmel moat wjerstean hege temperatuer, hege druk, en hege wriuwing. By lange termyn gebrûk sil it skimmelslijtage, plastyske ferfoarming en wurgens skea feroarsaakje. Yn slimme gefallen kin it skimmelbrekken feroarsaakje.

 1703683085766

2. Mislearringsfoarmen en oarsaken fan skimmels

2.1 Wear falen

Wear is de wichtichste foarm dy't liedt ta it mislearjen fan extrusion die, dat sil feroarsaakje de grutte fan aluminium profilen te wêzen út oarder en de oerflak kwaliteit te ferfal. Under extrusion, aluminium profilen moetsje it iepen diel fan 'e skimmel holte troch de extrusion materiaal ûnder hege temperatuer en hege druk sûnder lubrication ferwurking. Ien kant direkt kontakt mei it fleantúch fan 'e caliper strip, en de oare kant dia 's, resultearret yn grutte wriuwing. It oerflak fan 'e holte en it oerflak fan' e caliperriem binne ûnderwurpen oan wearze en mislearring. Tagelyk, tidens it wriuwingsproses fan 'e skimmel, wurdt wat billetmetaal oan it wurkflak fan' e skimmel hechte, wêrtroch't de mjitkunde fan 'e skimmel feroaret en kin net brûkt wurde, en wurdt ek beskôge as in wearfal, dat is útdrukt yn 'e foarm fan passivaasje fan' e snijflak, rûne rânen, plane sinking, oerflak grooves, peeling, etc.

De spesifike foarm fan die wear is besibbe oan in protte faktoaren lykas de snelheid fan it wriuwing proses, lykas de gemyske gearstalling en meganyske eigenskippen fan de die materiaal en de ferwurke billet, de oerflak rûchheid fan 'e die en billet, en de druk, temperatuer en snelheid tidens it ekstruderingsproses. De wear fan aluminium extrusion schimmel is benammen termyske wear, termyske wear wurdt feroarsake troch wriuwing, it metalen oerflak verzachten fanwege tanimmende temperatuer en it oerflak fan 'e skimmel holte interlocking. Nei it oerflak fan 'e skimmelholte wurdt verzacht by hege temperatueren, wurdt har wearbestriding sterk fermindere. Yn it proses fan thermyske wear is temperatuer de wichtichste faktor dy't ynfloed hat op thermyske wear. Hoe heger de temperatuer, hoe serieuzer de termyske wearze.

2.2 Plastic deformation

De plastyske deformaasje fan 'e aluminiumprofyl-ekstrusje-die is it opbringstproses fan it diemetaalmateriaal.

Sûnt de extrusion die is yn in steat fan hege temperatuer, hege druk, en hege wriuwing mei de extruded metaal foar in lange tiid as it wurket, de oerflak temperatuer fan de die tanimt en feroarsaket verzachten.

Under tige hege load betingsten sil in grutte hoemannichte plastyske deformation foarkomme, wêrtroch't de wurkriem ynstoart of in ellips makket, en de foarm fan it produsearre produkt sil feroarje. Sels as de skimmel gjin skuorren produsearret, sil it mislearje, om't de diminsjonele krektens fan it aluminiumprofyl net garandearre wurde kin.

Dêrneist is it oerflak fan 'e extrusion die is ûnderwurpen oan temperatuer ferskillen feroarsake troch werhelle ferwaarming en koeling, dy't produsearret ôfwikseljende termyske spanningen fan spanning en kompresje op it oerflak. Tagelyk ûndergiet de mikrostruktuer ek transformaasjes yn ferskate mjitten. Under dit kombinearre effekt, skimmel wear en oerflak plastic deformation sil plakfine.

2.3 Fatigue skea

Skea oan termyske wurgens is ek ien fan 'e meast foarkommende foarmen fan skimmelfalen. Wannear't de ferwaarme aluminium stêf yn kontakt komt mei it oerflak fan 'e extrusion die, de oerflaktemperatuer fan' e aluminium stêf rint folle flugger as de ynterne temperatuer, en compressive stress wurdt generearre op it oerflak fanwege útwreiding.

Tagelyk nimt de opbringststerkte fan it skimmelflak ôf troch de tanimming fan temperatuer. Wannear't de tanimming fan de druk grutter is as de opbringst sterkte fan it oerflak metaal by de oerienkommende temperatuer, plestik kompresje strain ferskynt op it oerflak. As it profyl de skimmel ferlit, nimt de oerflaktemperatuer ôf. Mar as de temperatuer binnen it profyl noch heech is, sil trekspanning foarmje.

Lykas, doe't de tanimming fan trekspanning grutter is as de opbringst sterkte fan it profyl oerflak, sil plakfine plastic tensile strain. Wannear't de pleatslike stam fan 'e skimmel de elastyske limyt grutteret en yn' e plestik strain-regio komt, kin de stadige accumulation fan lytse plestikstammen wurgens skuorre foarmje.

Dêrom, om wurgens skea fan 'e skimmel te foarkommen of te ferminderjen, moatte passende materialen wurde selektearre en in passend waarmtebehannelingsysteem moat wurde oannommen. Tagelyk moat omtinken jûn wurde oan it ferbetterjen fan de gebrûksomjouwing fan 'e skimmel.

2.4 Schimmelbreuk

Yn 'e eigentlike produksje wurde skuorren ferdield yn bepaalde dielen fan' e skimmel. Nei in bepaalde tsjinstperioade wurde lytse skuorren generearre en stadichoan útwreidzje yn 'e djipte. Nei't de skuorren útwreidzje nei in bepaalde grutte, sil de draachkapasiteit fan 'e skimmel sterk ferswakke wurde en feroarsaakje breuk. Of microcracks hawwe al bard tidens de oarspronklike waarmte behanneling en ferwurkjen fan de skimmel, wêrtroch't it maklik foar de skimmel te wreidzjen en feroarsaakje iere skuorren by gebrûk.

Yn termen fan ûntwerp binne de wichtichste redenen foar mislearring it ûntwerp fan 'e foarmsterkte en de seleksje fan' e filetradius by de oergong. Op it mêd fan fabrikaazje binne de wichtichste redenen materiaal pre-ynspeksje en oandacht foar oerflakruwheid en skea by ferwurking, lykas ek de ynfloed fan waarmtebehanneling en kwaliteit fan oerflakbehanneling.

Tidens gebrûk, omtinken moat betelle wurde oan de kontrôle fan mal preheating, extrusion ratio en ingot temperatuer, likegoed as kontrôle fan extrusion snelheid en metalen deformation flow.

3. Ferbettering fan skimmellibben

Yn 'e produksje fan aluminiumprofilen binne skimmelkosten foar in grut part fan' e produksjekosten foar profilekstrusje.

De kwaliteit fan 'e skimmel hat ek direkte ynfloed op de kwaliteit fan it produkt. Sûnt de arbeidsbetingsten fan de extrusion mal yn profyl extrusion produksje binne hiel hurd, is it nedich om strikt kontrôle fan de skimmel út it ûntwerp en materiaal seleksje oan de definitive produksje fan de skimmel en dêropfolgjende gebrûk en ûnderhâld.

Benammen tidens it produksjeproses moat de skimmel hege thermyske stabiliteit, thermyske wurgens, thermyske wearbestriding en genôch hurdens hawwe om it libben fan 'e skimmel te ferlingjen en produksjekosten te ferminderjen.

1703683104024

3.1 Seleksje fan malmaterialen

It extrusionproses fan aluminiumprofilen is in ferwurkingsproses mei hege temperatuer, hege lading, en de aluminium-ekstrusjedie wurdt ûnderwurpen oan heul drege gebrûksbetingsten.

De extrusion die wurdt ûnderwurpen oan hege temperatueren, en de lokale oerflak temperatuer kin berikke 600 graden Celsius. It oerflak fan de extrusion die wurdt kearen ferwaarme en kuolle, wêrtroch termyske wurgens.

By it extrudearjen fan aluminiumlegeringen moat de skimmel hege kompresje-, bûg- en skuorspanningen wjerstean, wat adhesive wear en abrasive wear feroarsaakje sil.

Ofhinklik fan 'e arbeidsbetingsten fan' e extrusion die, kinne de fereaske eigenskippen fan it materiaal bepaald wurde.

Alderearst moat it materiaal goede prosesprestaasjes hawwe. It materiaal moat maklik wêze om te smelten, smedjen, ferwurkjen en waarm te behanneljen. Derneist moat it materiaal hege sterkte en hege hurdens hawwe. Extrusion dies wurkje algemien ûnder hege temperatuer en hege druk. By it extrudearjen fan aluminiumlegeringen is de treksterkte fan it diemateriaal by keamertemperatuer nedich om grutter te wêzen as 1500MPa.

It moat in hege waarmtebestriding hawwe, dat is de mooglikheid om meganyske lading te wjerstean by hege temperatueren by extrusion. It moat hege wearden foar ynslachtaaiens en breuktaaiens hawwe by normale temperatuer en hege temperatuer, om te foarkommen dat de skimmel brosse breuk ûnder stressbetingsten of ynfloedlêsten hat.

It moat hawwe hege wear ferset, dat is, it oerflak hat de mooglikheid om wjerstean wear ûnder lange-termyn hege temperatuer, hege druk en minne lubrication, benammen by extruding aluminium alloys, it hat de mooglikheid om te wjerstean metalen adhesion en wear.

Goede ferhurding is nedich om te garandearjen hege en unifoarm meganyske eigenskippen oer de hiele dwerstrochsneed fan it ark.

Hege termyske conductivity is nedich om fluch dissipate waarmte út it wurk oerflak fan de ark skimmel te kommen lokale overburning of oermjittich ferlies fan meganyske sterkte fan de extruded workpiece en de skimmel sels.

It moat sterke wjerstân hawwe tsjin werhelle syklyske stress, dat wol sizze, it fereasket hege duorsume krêft om foartidige wurgensskea te foarkommen. It moat ek bepaalde korrosjebestriding en goede nitridabiliteitseigenskippen hawwe.

3.2 Redelijk ûntwerp fan skimmel

Redelijk ûntwerp fan 'e skimmel is in wichtich ûnderdiel fan it ferlingjen fan syn libbensdoer. In goed ûntwurpen skimmelstruktuer moat soargje dat d'r gjin mooglikheid is fan ynfloedbreuk en stresskonsintraasje ûnder normale gebrûksbetingsten. Dêrom, by it ûntwerpen fan de skimmel, besykje de stress op elk diel sels te meitsjen, en betelje omtinken om skerpe hoeken, konkave hoeken, muorre dikte ferskil, platte brede tinne muorre seksje, ensfh., Om oermjittige stresskonsintraasje te foarkommen. Dan, feroarsaakje waarmte behanneling deformation, cracking en bros breuk of iere hot cracking tidens gebrûk, wylst de standerdisearre ûntwerp is ek befoarderlik foar de útwikseling fan opslach en ûnderhâld fan 'e skimmel.

3.3 Ferbetterje de kwaliteit fan waarmte behanneling en oerflak behanneling

De libbensdoer fan de extrusion die foar in grut part hinget ôf fan de kwaliteit fan waarmte behanneling. Dêrom binne avansearre metoaden foar waarmtebehanneling en waarmtebehannelingprosessen, lykas fersterkings- en oerflakfersterkjende behannelingen foaral wichtich om de libbensdoer fan 'e skimmel te ferbetterjen.

Tagelyk wurde waarmtebehanneling en oerflakfersterkingsprosessen strikt kontrolearre om defekten fan waarmtebehanneling te foarkommen. It oanpassen fan quenching en tempering proses parameters, it fergrutsjen fan it oantal foarbehanneling, stabilisaasje behanneling en tempering, omtinken jaan oan temperatuer kontrôle, ferwaarming en koeling yntinsiteit, mei help fan nije quenching media en it bestudearjen fan nije prosessen en nije apparatuer lykas fersterkjen en toughening behanneling en ferskate oerflak fersterking behanneling, binne befoarderlik foar it ferbetterjen fan de tsjinst libben fan de skimmel.

3.4 Ferbetterje de kwaliteit fan skimmelfabryk

By it ferwurkjen fan mallen binne mienskiplike ferwurkingsmetoaden meganyske ferwurking, draadsnijen, elektryske ûntslachferwurking, ensfh. Mechanyske ferwurking is in ûnmisber en wichtich proses yn it skimmelferwurkingsproses. It feroaret net allinich it uterlikgrutte fan 'e skimmel, mar hat ek direkt ynfloed op de kwaliteit fan it profyl en it libben fan' e skimmel.

Draadsnijen fan die gatten is in soad brûkt proses metoade yn mal ferwurkjen. It ferbetteret ferwurkjen effisjinsje en ferwurkjen krektens, mar it bringt ek wat spesjale problemen. Bygelyks, as in skimmel ferwurke troch wire cutting wurdt brûkt direkt foar produksje sûnder tempering, slagje, peeling, ensfh sil maklik foarkomme, dat sil ferminderje de libbensdoer fan 'e skimmel. Dêrom, genôch tempering fan de skimmel nei wire cutting kin ferbetterje de oerflak tensile stress steat, ferminderjen oerbleaune stress, en fergrutsjen de tsjinst libben fan de skimmel.

Stresskonsintraasje is de wichtichste oarsaak fan skimmelfraktuer. Binnen it berik tastien troch it tekenjen ûntwerp, hoe grutter de diameter fan 'e draadsnijdraad, hoe better. Dit helpt net allinich de ferwurkingseffisjinsje te ferbetterjen, mar ferbetteret ek de ferdieling fan stress sterk om it foarkommen fan stresskonsintraasje te foarkommen.

Elektryske ûntladingsferwurking is in soarte fan elektryske korrosysjeferwurking útfierd troch de superposysje fan materiaal ferdamping, smelten en ferwurkjen fan floeistofferdamping produsearre by ûntlizzing. It probleem is dat troch de waarmte fan ferwaarming en koeling dy't wurket op 'e ferwurkingsfloeistof en de elektrogemyske aksje fan' e ferwurkingsfloeistof, wurdt in oanpaste laach yn it ferwurkingsdiel foarme om spanning en stress te produsearjen. Yn it gefal fan oalje, de koalstof atomen ûntbûn fanwege de ferbaarning fan de oalje diffuse en carburize nei it workpiece. Wannear't de termyske stress ferheget, wurdt de fersmoarge laach bros en hurd en is gefoelich foar skuorren. Tagelyk wurdt oerbliuwende spanning foarme en oan it wurkstik ferbûn. Dit sil resultearje yn fermindere wurgenssterkte, fersnelde fraktuer, stresskorrosje en oare ferskynsels. Dêrom, tidens it ferwurkingsproses, moatte wy besykje de boppesteande problemen te foarkommen en de ferwurkingskwaliteit te ferbetterjen.

3.5 Ferbetterje arbeidsbetingsten en extrusion proses betingsten

De arbeidsbetingsten fan de extrusion die binne tige min, en de wurkomjouwing is ek hiel min. Dêrom binne it ferbetterjen fan 'e metoade foar it ekstruderingsproses en prosesparameters, en it ferbetterjen fan' e arbeidsomstannichheden en wurkomjouwing foardielich foar it ferbetterjen fan it libben fan 'e die. Dêrom, foardat extrusion, is it nedich om soarchfâldich formulearje it extrusion plan, selektearje de bêste apparatuer systeem en materiaal spesifikaasjes, formulearje de bêste extrusion proses parameters (lykas extrusion temperatuer, snelheid, extrusion koeffizient en extrusion druk, ensfh) en ferbetterjen de wurkomjouwing by extrusion (lykas wetterkoeling of stikstofkoeling, genôch smering, ensfh.), Sadwaande ferminderje de wurkdruk fan 'e skimmel (lykas it ferminderjen fan extrusiondruk, ferminderjen fan kjeldwaarmte en wikseljende lading, ensfh.), fêstigje en ferbetterje de proses operaasje prosedueres en feilich gebrûk prosedueres.

4 Konklúzje

Mei de ûntwikkeling fan trends fan aluminiumsektor siket elkenien yn 'e ôfrûne jierren bettere ûntwikkelingsmodellen om effisjinsje te ferbetterjen, kosten te besparjen en foardielen te ferheegjen. De extrusion die is sûnder mis in wichtige kontrôleknooppunt foar de produksje fan aluminiumprofilen.

D'r binne in protte faktoaren dy't it libben fan aluminium-ekstrusjedie beynfloedzje. Njonken de ynterne faktoaren lykas it strukturele ûntwerp en de sterkte fan 'e die, die materialen, kâld en termyske ferwurking en elektryske ferwurking technology, waarmte behanneling en oerflak behanneling technology, der binne extruding proses en gebrûk betingsten, die ûnderhâld en reparaasje, extrusion produkt materiaal skaaimerken en foarm, spesifikaasjes en wittenskiplik behear fan de die.

Tagelyk, de beynfloedzjende faktoaren binne net ien, mar in komplekse multi-factor wiidweidich probleem, te ferbetterjen syn libben fansels is ek in systemic probleem, yn 'e eigentlike produksje en gebrûk fan it proses, moatte optimalisearjen fan it ûntwerp, schimmel ferwurkjen, gebrûk ûnderhâld en oare wichtige aspekten fan kontrôle, en dan ferbetterjen de tsjinst libben fan 'e skimmel, ferminderjen produksje kosten, ferbetterjen produksje effisjinsje.

Bewurke troch May Jiang út MAT Aluminium

 

Post tiid: Aug-14-2024