第六章擠壓制品成品率控制及制品主要缺陷分析

1、第六章 擠壓制品成品率控制及制品主要缺陷6.1 擠壓制品成品率控制6.1.1擠壓制品廢品分類 鋁合金擠壓型材的廢品分為兩大類：幾何廢品和技術(shù)廢品。幾何廢品是鋁合金型材在擠壓過程中不可避免產(chǎn)生的廢品。如擠壓的殘料、拉伸時制品兩端的夾頭、定尺料因不夠定尺長度而拋棄的料，切取必要的試樣，分流組合模中殘留在分流腔中的鋁塊，鑄錠和制品切取定尺斷料的鋸口消耗的鋁屑以及試模時消耗的鋁錠等。 技術(shù)廢品是鋁合金型材生產(chǎn)過程中因工藝不合理、設(shè)備出現(xiàn)問題，工人操作不當時產(chǎn)生的認為廢品。它和幾何廢品不同，通過技術(shù)改進、加強管理，可以有效的克服和杜絕技術(shù)廢品的產(chǎn)生。技術(shù)廢品可分為： 組織廢品：過燒、粗晶環(huán)、粗大晶粒、縮

2、尾、夾渣等。 力學性能不合格廢品：強度、硬度太低，不符合國家標準：或塑性太低，沒有充分軟化不符合技術(shù)要求。 表面廢品：成層、氣泡、擠壓裂紋，桔子皮、組織條文、黑斑、縱向焊合線、橫向焊合線、擦劃傷、金屬壓入等。 幾何尺寸廢品：波浪、扭擰、彎曲、平面間隙、尺寸超差等。 6.1.2 成品率的計算方法成品率是企業(yè)的一個主要技術(shù)指標，成品率的高低反應(yīng)了一個企業(yè)的技術(shù)管理水平。企業(yè)的成品率分工序成品率和綜合成品率。1） 工序成品鋁率 一般指主要工序，多按一個車間進行計算。如熔鑄工序（熔鑄車間）、擠壓工序（擠壓工序）、氧化著色工序（氧化車間）、噴粉工序（噴涂車間）。所以工序成品率通常就是車間成品率。它的定義

3、是：車間合格產(chǎn)出量均與車間原料（也可能是半成品）的投入量之比。 熔鑄車間的成品率K1=×100% 擠壓車間的成品率K2=×100% 氧化車間的成品率K3=×100%其他車間的成品率計算方法相同。如果企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)的話，從上面公式可以看出，上道工序的產(chǎn)出量，往往就是下道工序的投入量，如果中間有部分半成品外銷，則要減去其半成品的外銷量，才是下道工序的投入量。如熔鑄車間某月產(chǎn)出合格鑄錠總數(shù)560t，其中外銷60 t，擠壓車間在同一個月產(chǎn)出合格擠壓制品385t，則擠壓車間在該月的成品率K2為77%。 K2=×100=77%2） 綜合成品率K：又叫總成品率或最終成品

4、率。定義為企業(yè)的最終成品總量與最初投入總量之比。即K=×100%綜合成品率等于各個工序的成品率的連乘積。即K=K1K2K3.3)成品率的影響因素成品率與設(shè)備的好壞、鑄錠品質(zhì)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、品種規(guī)格的變換頻率、工藝技術(shù)的先進程度、企業(yè)管理水平和操作工人的素質(zhì)等因素有關(guān)。所以成品率可以看做企業(yè)的中和考核指標。一般技術(shù)發(fā)達、管理先進的國家擠壓制品的成品率均高。如日本的擠壓制品的成品率可以達到85%以上，我國擠壓車間的成品率多數(shù)不到80%，平均一般在76%左右。建筑型材的成品率接近80%，而工業(yè)材的成品率低5%10%，其成品率為70%左右。 按鋁加工建設(shè)標注建標1992894號（此標準自1993

5、年3月1日實施），鋁加工產(chǎn)品成品率應(yīng)符合表3-6-1規(guī)定。 表3-6-1工廠設(shè)計產(chǎn)品成功率/%工廠類型產(chǎn)品種類大型企業(yè)中型企業(yè)建筑鋁型材廠熔鑄車間實心圓錠85958090擠壓車間擠壓材75857580氧化車間氧化著色材93989297我國幾家知名建筑鋁型材企業(yè)2004年擠壓制品成品率情況 表3-6-2幾家知名鋁型材企業(yè)2004年加成品率情況企業(yè)名稱擠壓車間成品率/%企業(yè)名稱擠壓車間成品率/%華加日鋁業(yè)有限公司85福建閩發(fā)鋁業(yè)有限公司81.8廣東興發(fā)集團有限公司84.8西南鋁業(yè)（集團）有限公司78.5廣東堅美鋁型材廠有限公司84.5東北輕合金有限責任公司76注：因各企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同，成品率必然不

6、同，以上數(shù)據(jù)僅供參考6.1.3 恐慌子和提高成品率的主要方法 提高鋁合金型材的成品率的關(guān)鍵就是要減少和消滅廢品。幾何廢品雖然是不可避免的，但可以設(shè)法使其降到最低。技術(shù)廢品是人為因素，可以逐項分析加以消除，也可以使其降到最低水平。為此可以采用如下來有效的控制和提高擠壓制品的成品率。6.1.3.1 減少幾何廢料是提高成品率的重要前提1） 幾何廢料的組成及所占比率，見表3-6-3。 表3-6-3各種幾何廢料所占的比例表類別殘料車皮鑄錠鋸口頭尾料試模不夠尺寸廢棄的料模具中殘留鋁成品鋸切鋁屑所占比率/%35350.51.0240.51.51100.10.20.10.3將表3-6-3 中各項幾何廢料按百分

7、比例大小繪制成排列圖。如圖3-6-1.將工藝廢料所占比例加起來可知，幾何廢料的潛力很大。從圖3-6-1可知，幾何廢料潛力最大的是前面四項：因不夠定尺長度（定尺長度按6m計）切區(qū)的廢品最大，其次是殘料和車皮，最后是切頭尾。下面分析如何減少這些幾何廢品。2） 減少幾何廢品的措施（1） 正確選擇鑄錠長度是減少工藝廢品的主要措施。鑄錠長度不是先擠壓后再計算，而是要先計算后再擠壓。不定尺產(chǎn)皮應(yīng)按第3章公式（3-3-2）計算鑄錠長度L。 即L=（+H殘）K 定尺產(chǎn)品應(yīng)按公式（3-3-3）計算，即 L= +H殘K式中 L制，L定壓出制品長度和定尺長度/mm； Km,k 制品正公差系數(shù)和礅粗系數(shù)； L頭尾切頭

8、、切尾總長度，一般450mm ; H殘殘料長度/mm ； L試樣切取試樣長度/mm； M定尺個數(shù)； L工藝余量擠壓工藝余量/mm，隨模孔數(shù)變化，一般單取500mm，雙孔取800mm,4孔取1000mm，6孔以上取1200mm。 除了認真計算鑄錠的長度以外，還要了解該制品所用的模具是新模還是舊模。因為新模的壁厚一般采用先從負公差做起，舊模往往是正公差。有時甚至是接近超差的模具，都要從電腦的模具檔案中了解模具的使用情況和詳細數(shù)據(jù)，然后對所計算的鑄錠長度進行修正。如果是短鑄錠生產(chǎn)更有必要。采用長鑄錠加熱時，可以用第一根料擠壓出的長度來證實，擠壓出制品的長度是否合適，然后以此來調(diào)整鑄錠長度。鑄錠長度選

9、擇應(yīng)恰到好處，就可以提高成品率1%10%.這是提高經(jīng)濟效益的一項很大的潛力。 另外在選擇定尺個數(shù)或制品長度時，在保證擠壓機能順利擠壓的前提下。冷床長度又足構(gòu)長時，盡可能增加定尺個數(shù)或制品長度，也即可能選擇較長的鑄錠。油第三篇公式（3-3-3）可知；幾何廢料百分數(shù)N為： N=(H殘+)×100%式中L為鑄錠長度，當L增大時，則幾何廢料的百分數(shù)下降。可見在條件允許的情況下，盡可能選擇較長的鑄錠也是降低工藝幾何廢料的百分數(shù)和提高成品率的有效方法。（2） 長錠加熱，采用熱剪技術(shù)是減少工藝廢品的一項良好措施。它不僅可以將鑄棒切成短棒時不會產(chǎn)生廢料，而且可以在試模時切取一個試模的短棒就可以了，減

10、少了試模的幾何廢料。同時正確的熱剪短棒還可以適當減少擠壓殘料的長度。這樣可以降低幾何廢料1%3%。（3） 改善鑄錠的內(nèi)外步品質(zhì)可以大多數(shù)合金鑄棒不用車皮，即使像硬鋁和超硬鋁那樣的合金一定要車皮，也可以減少了車皮的幾何廢品。由于鑄錠的內(nèi)外部品質(zhì)好，也可以適當縮短殘料長度。 通過以上幾項措施可以使幾何廢料最大減少18%，即最少的幾何廢料約為9%，可以使成品率達到91%（技術(shù)廢品為零的情況），可見減少幾何廢品是企業(yè)一項重要的技術(shù)管理措施，對高經(jīng)濟效益有很大的意義。 （4）一模多空擠壓可以提高成品率。 對于某些制品適合多空擠壓時，盡可能采用多孔擠壓，不僅可以減少擠壓系數(shù)，降低及壓力，而且可以提高成品率

11、。在技術(shù)廢品為零的情況下從表364可以看出，用雙孔擠壓比單孔擠壓成品率可以提高3%4%。6.1.3.2掌握好溫度是杜絕組織與性能廢品的關(guān)鍵。大部分的組織廢品和力學性能不合格的廢品，都與工藝溫度有關(guān)。從表365可以看出工藝溫度對制品品質(zhì)的影響。 制品名稱制品斷面積 /m擠壓筒直徑/mm模孔數(shù) 個鑄錠長度/mm殘料長度/mm擠壓系數(shù)成品率/%25mm×25mm×1.4mm角材同上 16mm圓棒同上68.0468.04 201201100100 130130121226040035045020202525115.457.7 66 33 85 88 8487.3 表364 單孔與雙

12、孔擠壓的成品率比較 表365 工藝溫度對制品品質(zhì)的影響工藝溫度淬火溫度鑄錠加熱溫度人工時效溫度成品退火溫度過高過低過高過低過高過低過高過低對制品品質(zhì)的影響易過燒、晶粒粗大、易產(chǎn)生氣泡力學性能不合格易過燒、易產(chǎn)生粗環(huán)力學性能不合格，易產(chǎn)生粗晶環(huán)易過時效，晶粒粗大力學性能不合格粗大晶粒退火半硬制品性能不合格退火軟制品力學性能不合格從表3-6-5中可以看出，工藝溫度過高或過低都易產(chǎn)生 組織和性能不合格的廢品。因此正確掌握好玩呢度，認真執(zhí)行工藝規(guī)范是杜絕以上廢品的關(guān)鍵。6.1.3.2 控制哈擠壓速度是品質(zhì)和效益的統(tǒng)一 擠壓速度是擠壓工藝中一個重要的工藝參數(shù)，它關(guān)系到產(chǎn)品的好壞和生產(chǎn)效率的高低。擠壓速度

13、不像掌握工藝溫度那樣，一種合金一種熱處理工藝基本上可以選定易個溫度，而擠壓速度是一個經(jīng)驗性很強的工藝參數(shù)。不同合金和狀態(tài)選用的擠壓速度不同，同一種制品在擠壓過程中前后的擠壓速度也不一定相同。要正確地控制好擠壓速度應(yīng)做到：1） 要熟練地、靈活的掌握好各種合金、各種斷面（包括壁厚）的擠壓速度范圍，并注意觀察在該擠壓速度范圍內(nèi)調(diào)整速度的大小對擠壓制品質(zhì)的影響，從中總結(jié)經(jīng)驗。2） 要熟悉擠壓設(shè)備控制擠壓速度的能力。有的擠壓機有等速擠壓控制和PLC控制，有的只有PLC控制，有的兩者都沒有。當給定一個擠壓速度后，有的擠壓機開始可以按這個速度擠壓，隨著擠壓筒內(nèi)的坯料的逐漸減少，擠壓力降低，制品的流出速度會越

14、來越快，有時會使制品的后產(chǎn)生裂紋。因此就要即使地調(diào)整擠壓速度。只有了解設(shè)備狀態(tài)，才能恰當?shù)恼{(diào)整、控制擠壓速度。3） 要了解不同的模具對擠壓速度產(chǎn)生的影響。一般來說平模（實心型材）的擠壓速度比分流模（空心型材）的擠壓速度大。但同一類模具、同一斷面形狀的制品，由于設(shè)計和制造水平不同，所選用的加以速度用有所不同。特別是斷面有壁厚差，或有開口的半空心型材，與模具有很大的關(guān)系，只有使用模具設(shè)計的某一擠壓速度為最好，速度太大或太小都易產(chǎn)生扭擰，開后或收口現(xiàn)象。 如果能對模具建立詳細的檔案，模具流動到每一個地方都有跟蹤記錄，在電腦里都可以顯示出來，操作者可以從電腦里的資料中了解每一套的特點，曾經(jīng)使用的擠壓速

15、度，從而能正確控制好每個產(chǎn)生的擠壓速度。6.1.3.3 首檢和互檢是消滅尺寸廢品和表面廢品的必要手段 外形尺寸廢品如壁厚超差、扭擰、平面間隙、開口或收口等，主要靠試模后第一、二跟料有操縱手在出料時檢查和質(zhì)檢員在拉伸后檢查把關(guān)來杜絕這類廢品的產(chǎn)生。著就是通常所說的首料必檢制度。一般壁厚公差要從負公差開始控制，因為隨著制品的陸續(xù)生產(chǎn)，由于模具的逐漸磨損，制品壁厚會逐漸變厚。另外再出料口檢查時，還要流出0.010.04mm的拉伸余量。出現(xiàn)扭擰、平面間隙、開后或收口時，要即使通知修模工修理模具或更換模具。質(zhì)檢員在拉伸矯直后還要認真對照圖紙復檢一遍。看拉伸后制品的外形尺寸是否全部合格。表面廢品如擦劃傷、

16、桔子皮、組織條文、黑斑、氣泡等，往往不是每一根制品全部出現(xiàn)。需要通過操縱首、質(zhì)檢員、拉伸成品鋸切工序，互相檢查，共同監(jiān)督將表面存在的廢品調(diào)出。如質(zhì)檢員在出料臺上未發(fā)現(xiàn)制品有擦劃傷，到成品鋸切時發(fā)現(xiàn)制品有劃傷現(xiàn)象，就要從冷床的轉(zhuǎn)化過程中檢查，是否運輸皮帶、撥料器等某些部位有堅硬突出造成制品劃傷。拉伸張力矯直時，拉伸工站在兩頭操作不易發(fā)現(xiàn)因拉伸量過大產(chǎn)生桔皮現(xiàn)象。質(zhì)檢員或成品鋸切工則容易范縣，就要及時通知拉伸工適當控制拉絲率。這體現(xiàn)了互檢的重要。 質(zhì)量管理是全員、全過程的管理，每個工序都必須把好質(zhì)量關(guān)，做到自檢、互檢、專檢相結(jié)合，才能有效的將技術(shù)廢品消滅在萌芽狀態(tài)。人為的控制和提高成品率。6.1.

17、3.5保證產(chǎn)品品質(zhì)，提高成品率的主要技術(shù)措施 提高模具設(shè)計、制造水平，減少試模次數(shù)，是保證鏟皮機你品質(zhì)，提高成品率的重要技術(shù)措施。一般沒此試模都耗費13個鑄錠，使成品率降低0.5%1.5%，由于模具的設(shè)計，制造水平低，有的產(chǎn)品要修模、試模34次甚至更多次才能出成品，無形中使成品率降低2%6%,這不僅是一個經(jīng)濟上的損失，而且由于反復試模，延長生產(chǎn)周期，不能及時向客戶提供產(chǎn)品影響企業(yè)聲譽。因此必須要提高模具的設(shè)計、制造水平。 現(xiàn)代模具提出零試模概念，即模具制造出來以后，不需要試模，可以直接上機生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。采用模擬設(shè)計軟件，有限元分析，設(shè)計可以全部在電腦里完成。也可以通過電腦模擬試模。模腔加工在

18、自動加工中心里面完成，整個模具的加工都是高精度完成，因此模具的質(zhì)量非常高。上機合格率在90%以上?？梢蕴岣叱善仿?%6%。 6.2擠壓廢品產(chǎn)生的原因及消除方法6.2.1組織廢品及消除方法6.2.1.1過燒鋁合金擠壓制品發(fā)生嚴重過燒時表面顏色發(fā)暗或發(fā)黑，或在表面產(chǎn)生氣泡、細小的球狀析出物（小泡）或裂紋等。在金相顯微內(nèi)部產(chǎn)生復溶球。、如圖3-6-2所示，表現(xiàn)在力學性能方面為強度和伸長率下降。過燒產(chǎn)生的主要原因是加熱溫度太高，超出了熱處理工藝允許的加熱溫度范圍?；蛘哂捎诩訜岵痪鶆?，爐子溫差太大，儀表失靈等原因，使制品局部地方達到低熔點共晶體的溶化溫度產(chǎn)生局部過燒。過燒主要采用金相顯微檢查方法來確定。

19、用力學性能變化檢查不準確，因為較輕微的過燒使力學的變化不大，有時甚至還會略有提高，但對于耐腐蝕有嚴重影響。因此產(chǎn)品過燒是絕對廢品。嚴格控制加熱溫度是防止過燒的熱處理制度保證，加強設(shè)備維護，確保加熱爐的溫差不超過±5，是防止過燒的設(shè)備保證。6.2.1.2粗晶環(huán)對于棒材、厚壁的管材、型材，在其制品的末端沿周邊有一層環(huán)狀粗晶粒區(qū)。如圖3-6-3所示。它使制品的力學性能降低。粗晶環(huán)的形成機理及影響因素較為復雜，尚未形成統(tǒng)一看法。其原因可能是擠壓變形不均勻，外層金屬受到模子壁摩擦，物理變形程度大，而尾端殘料中污物也逐漸進入外層，熱處理時制品表面層受熱溫度高，保溫時間長，加之混入的夾雜質(zhì)點產(chǎn)生晶

20、核，容易長大，使外層金屬晶粒顯著變粗大。防止粗晶環(huán)方法：1） 采用反向擠壓法，使金屬變形均勻，不易形成粗晶環(huán)。2） 合金中添加少量的錳、鐵、鈦可以減少或消除粗晶環(huán)。3） 采用高溫擠壓，使合金處于單相區(qū)內(nèi)可以減少粗晶環(huán)深度。4） 適當增大擠壓殘料，避免殘料中非金屬夾雜物質(zhì)留入到制品尾端。5） 保持擠壓筒內(nèi)壁光潔，形成完整的鋁套，減少擠壓時的摩擦力6） 避免淬火溫度過高7） 采用多孔模擠壓。6.2.1.3粗大晶粒 制品出現(xiàn)粗大晶粒，力學性能下降，冷變形時易出現(xiàn)裂紋，表面粗糙（呈桔子皮狀），低倍組織觀察晶粒粗大。主要原因加熱溫度過高，保溫時間太長或加熱速度太慢，冷變形金屬變形量太小或在臨界變形度下退

21、火。 防止粗大晶粒的方法：合理選擇熱處理的加熱溫度和保溫時間。提高加熱溫度。對于需要冷變形金屬，應(yīng)提高冷變形程度，盡量避免在臨界變形度下退火。6.2.1.4縮尾 縮尾是擠壓生產(chǎn)總一種特有的廢品。分為中空縮尾和環(huán)形縮尾。中空縮尾時由于擠壓墊片上有油污和擠壓殘料留的太少，造成金屬供應(yīng)嚴重不足等原因而形成中空漏斗狀縮尾。環(huán)形縮尾組要由于擠壓過程快結(jié)束時，變形區(qū)內(nèi)金屬供應(yīng)不足，迫使金屬沿擠壓墊片周邊發(fā)生一般在制品尾端的斷面上，多呈連續(xù)或不連續(xù)的環(huán)形狀。 防止縮尾的主要措施：1） 減少鋁錠溫度與工具溫度差，或采用低溫擠壓。2） 保證鑄錠表面干凈、加熱均勻。3） 禁止在擠壓墊片上抹油或也難怪油布擦擠壓墊。

22、4） 提高模具和擠壓筒的表面光潔度，及時清理擠壓筒。5） 擠壓過程快結(jié)束時降低擠壓速度。6） 采用潤滑擠壓和反向擠壓。7） 按規(guī)定留殘料和切尾，或適當增大殘料厚度。6.2.1.5夾渣 在金屬的組織中含有非金屬夾雜物，在低倍試樣中用肉眼可見，有時會露出金屬制品的表面，肉眼可見或用手觸摸制品你也可以感覺到。 產(chǎn)生夾渣的主要原因；一是來源于鑄錠，由于熔鑄工藝中的精煉除渣和過度環(huán)節(jié)沒有完全將非金屬夾雜物截住，因而殘留在金屬制品中的組織中。而是來源于鑄錠外表的非金屬夾雜物帶到擠壓筒內(nèi)，沒有及時清理擠壓筒，因而流入金屬制品組織中的。前者多存在制品內(nèi)部，后者多出現(xiàn)在制品表面。 消除夾渣的主要方法：加強精煉，

23、保證有足夠的靜止時間，采用高質(zhì)量的陶瓷過濾板，確保鑄錠金屬組織的純潔。其次定時清理擠壓筒周邊的金屬層，當擠壓筒工作部分超差時，要及時更換擠壓筒內(nèi)套。6.2.2力學性能不合格廢品及消除方法6.2.2.1 T5或T6狀態(tài)的制品你力學性能強度指標不合格主要原因是合金的化學成分不符合國家標準或企業(yè)內(nèi)控標準。使合金強化相含量達不到規(guī)定要求。其次是違反熱處理工藝，擠壓溫度或淬火溫度太低：冷卻速度太慢或轉(zhuǎn)移時間太長;可能是人工時效溫度偏低或保溫時間不夠，也可能是人工時效溫度偏高、保溫時間太長，發(fā)生過時效等原因。消除方法應(yīng)首先保證使鑄錠的化學成分符合國標或企業(yè)內(nèi)控標準。按國家質(zhì)量檢測中心的要求，化學成分不符合

24、國家標準的制品即為廢品。其次應(yīng)嚴格執(zhí)行擠壓操作工藝規(guī)程和每個工序的熱處理工藝。6.2.2.2退火制品的強度或塑性太低的不合格品】 一般都是退火溫度過低或保溫時間過短所致。對于熱處理強化的鋁合金，也可能時退火后的冷卻速度太快，產(chǎn)生了淬火效應(yīng)。要防止這類不合格品的產(chǎn)生，主要是選擇正確的退火溫度和恰當?shù)谋貢r間。對于熱處理可強化的鋁合金，退火后的一般要以不大于30/h的速度冷卻至260以下才能出爐在空氣中冷卻。對于7A04合金要冷卻至150以下才能出爐冷卻。6.2.3外形尺寸不合格的廢品及消除方法6.2.3.1波浪 在擠壓制品表面沿擠壓方向，有局部的連續(xù)起伏不平的現(xiàn)象，如同水浪一樣，通常稱波浪。一般

25、在薄壁寬面的型材或帶制品中容易產(chǎn)生。主要原因是擠壓金屬從模具流出的時的溫度分布不均勻或冷卻速度不均；也可能是擠壓機運行不穩(wěn)定，產(chǎn)生較大的抖動，使金屬不平衡流過模腔; 或模具設(shè)計不合理，工作帶設(shè)計有問題使金屬流動不均而引起制品產(chǎn)生波浪。 預防措施；1） 維修好擠壓機，使其工作平穩(wěn)無抖動，調(diào)整擠壓機、擠壓筒和模具中心，使其三著同心度符合規(guī)定要求2） 修正模具定經(jīng)帶長度，確保金屬流動不均勻。3） 制品出口處安置形狀相似的導路，或用石墨板、石墨條壓住制品使之平穩(wěn)前進。4） 合理調(diào)整擠壓溫度和擠壓速度，使變形均勻6.2.3.2扭擰制品在擠壓過程中一部分和另一部分流出速度不同而產(chǎn)生沿縱軸扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象稱扭擰。

26、一般斷面為非軸對稱型材容易產(chǎn)生，實心和空心型材都可能產(chǎn)生，有的開始時產(chǎn)生，有的在擠壓快結(jié)束時產(chǎn)生。主要原因是金屬通過模具時個部分的流動速度不同而引起的。當這種缺陷輕微時可以在隨后的矯直工序中得到糾正，當扭擰嚴重時，即使進行矯直也無法消除。 消除方法：1） 修正模具定徑帶的長度，使金屬流動均勻。2） 對空心模具合理設(shè)計分流孔和橋部結(jié)構(gòu)。3） 制品出口處安置形狀相似的導路，或使用石黑板、石墨條壓住制品使之平穩(wěn)前進。4） 合理調(diào)整擠壓溫度和擠壓速度，使變形均勻。 彎曲 制品沿縱向呈現(xiàn)不平直現(xiàn)象稱彎曲。沿縱向呈現(xiàn)均勻的彎曲稱均勻彎曲;在制品某處突然彎曲稱硬彎。沿寬度方向(側(cè)向)的彎曲稱刀形彎. 主要原

27、因時模具設(shè)計工作帶或制品流出模孔后前端突然受到某處的阻力，立即產(chǎn)生彎曲; 或制品流出?？缀?，冷卻速度大，各處收縮不平衡而引起彎曲.消除方法：1） 修理磨具工作帶，確保金屬流動均勻，2） 安裝合適的導路，從出料臺到滑出臺各處要保持平滑，不能有任何阻止制品前進的障礙。3） 適當增大拉伸率，將制品拉直為止。4） 適當控制擠壓速度，冷卻風要均勻，避免從一邊吹風冷卻制品。 平面間隙制面某一面呈現(xiàn)向上的凸和向下凹的現(xiàn)象，用直尺放置該面，其間有一定的縫隙稱之平面間隙。產(chǎn)生主要原因是型材壁的兩面金屬流動不均或精正矯直配輥不當造成的。消除方法：修正模具工作帶長度，確保金屬流動均勻。精整矯直時適當配好上下輥可以較

28、正平面間隙。6.2.3.5 尺寸超差 制品各部分尺寸超過了型材斷面圖紙尺寸的公差要求稱尺寸超差。通常的尺寸超差有：壁厚超差、圓棒、圓管的外徑超差，扁方管的長（寬）邊超差。不規(guī)格型材角度超差，開口尺寸超差等。多數(shù)的原因是模具設(shè)計時的尺寸預留時不合理，或模具擠壓時產(chǎn)生變形，或模具使用時間過長，或拉伸矯直時拉伸率控制不當?shù)仍蛟斐傻?。消除方法?) 建立模具檔案，對模具變形、使用時間長、壁厚已超差的模具應(yīng)及時報廢。改進模具設(shè)計和模具制造工藝。2) 對于角度超差、開口尺寸超差的應(yīng)修正模具工作帶，確保金屬流動均勻。3) 拉伸矯直時，適當控制拉伸量。對有開口的型材，夾頭時在開口處放上適當?shù)膲|塊，可以防止拉

29、伸時收口。4) 嚴格控制擠壓溫度和擠壓速度。6.2.3.6 擠壓管材的偏心 造成管材偏心的原因主要有坯料、擠壓操作、工模具的磨損、設(shè)備對中不良等幾個方面的原因，如圖3-6-4所示。 管材的偏心有兩種形式：斷面上的偏心在方向上變化的不定向偏心和斷面上偏心在方向上的定向偏心。1） 不定向偏心。其原因包括工模具的影響和坯料準備的影響兩個方面。墊片尺寸不合適，外徑過小或內(nèi)孔過大會減小墊片對針的控制作用;穿孔針彎曲或頭部壓頹，由于受力不均也會偏離中心位置；模子加工不正確，本身帶有偏心。錠坯加熱吧均，金屬各部分的變形抗力不同，穿孔針將向溫度高的一側(cè)偏移；當錠坯端面切斜度太大時，若對實心錠坯不進行填充擠壓操

30、作而直接穿孔，或為空心錠坯擠壓的情形，會影響針的位置；空錠坯的孔偏心也會影響管材壁厚不均勻。 所有的錠坯準備方面的因素對于管材壁厚的影響一般反應(yīng)階段在前段。這種影響往往在用細針擠壓以及硬合金時才會表現(xiàn)出來。2） 定向偏心。 產(chǎn)生定向偏心的主要因素是擠壓筒，擠壓軸與擠壓設(shè)備。擠壓筒內(nèi)套靠進模子的一端磨損較快，直徑變大，從而使墊片對針的控制作用減小，內(nèi)套與模支撐貼合錐體變形不均勻使內(nèi)套與模支撐中心不對稱，模坐下面的滑塊磨損下沉，內(nèi)套錐型體下部變形大，均可導致管材偏心。擠壓體筒偏離中心線（一般是由于擠壓筒的滑板磨損所引起的），墊片將帶動針偏移。擠壓軸的端面與軸線不嚴格垂直，擠壓軸變形也是導致管材產(chǎn)生

31、偏心的原因。擠壓軸變形有礅粗與彎曲兩種形式。不論其中哪種形式都可能使軸的工作面偏斜。設(shè)備的影響主要可以考慮以下因素；張力柱的預張緊度和長度應(yīng)一樣，否則會好似機架與中心線不垂直；設(shè)備本身安裝不正?；蛑蚴芰蜏囟鹊挠绊懏a(chǎn)生變形和位置移動，以及結(jié)構(gòu)設(shè)計不良：鎖鍵、擠壓軸座支撐面變形等。此外，擠壓時操作不當，例如穿孔前坯料的填充不充分，脫皮擠壓時擠壓筒清潔不徹底也會造成管材偏心。6.2.4.4表面廢品產(chǎn)生的原因及消除方法6.2.4.1表層 表層是一種無固定分布規(guī)律的擠壓缺陷，多數(shù)是不連續(xù)的圓形或弧形的薄層分布在擠壓制品的邊緣，可見到明顯的殼狀分層。形成成層的主要原因時由于鑄錠表面粘有油污塵土，或因擠

32、壓筒前端工作部分磨損較大，造成前端彈性區(qū)周圍臟污金屬的堆集。擠壓時沿著彈性區(qū)滑動面而被卷入制品的周邊而形成。一般多出現(xiàn)在制品的尾端，嚴重時也可能出現(xiàn)在制品的中段，甚至前端。 消除方法：1） 提高鑄錠表面的清潔度。2） 提高擠壓筒和模具表面光潔度，及時更換嚴重磨損超差的擠壓筒內(nèi)襯中殘留的臟污金屬。3） 改進模具設(shè)計，?？孜恢脩?yīng)盡可能離擠壓筒邊緣遠一點。4） 減少擠壓墊直徑與擠壓筒內(nèi)徑差，可以減少擠壓筒內(nèi)襯中殘留的金屬。6.2.4.2氣泡或起皮制品表面出現(xiàn)凸起的泡，完整的叫氣泡，已破裂的叫起皮。在擠壓方向多呈線狀方式排列，肉眼等缺陷，或填充階段擠壓速度太快，排氣不好，將空氣卷入金屬中所造成。當鑄錠

33、長度與直徑之比大于45時，填充時會產(chǎn)生雙鼓變形，在擠壓筒的中部產(chǎn)生一個封閉空間。隨著填充的進行，此空間體積減少，氣體壓力增大，而進入鑄錠表面的微裂紋中，這些裂紋通過模子時被焊合，則在制品表面形成氣泡，或者未能焊合出?？缀笮纬善鹌?。消除方法：1） 提高精煉除氣、鑄造的水平，防止鑄錠產(chǎn)生氣孔，疏松、裂紋等缺陷。2） 及時更換磨損超差的擠壓筒內(nèi)襯。更換合金時應(yīng)徹底清筒。3） 減慢擠壓填充階段的速度。4） 減少對擠壓墊和模具的潤滑。5） 嚴格操作，正確剪切殘料和完全排氣。6） 采用鑄錠梯度加熱法，即使鑄錠頭部溫度高，尾部溫度低，填充時頭部先變形，而筒內(nèi)的氣體通過墊片與擠壓筒壁之間的間隙逐漸排出。6.2

34、.4.3擠壓裂紋 在擠壓制品的邊角部分產(chǎn)生斷性裂口，嚴重的成鋸齒狀開裂。一般硬合金較易出現(xiàn)。擠壓棒材的裂紋分表面裂紋和中心裂紋兩種。型材擠壓時，常在寬厚比較大的型材邊部產(chǎn)生裂紋（即通常所說的裂邊）。這種表面和中心裂紋大多形狀相同，間隔相等（或近似相等），呈周期性分布，通常稱為周期性裂紋。 裂紋的產(chǎn)生與金屬在擠壓過程中的受力與流動情況有關(guān)，以棒材表面周期性裂紋為例，由于模子形狀的約束和摩擦的作用而使坯料表面的流動受到了阻礙，使棒材中心部位的流速大于外層金屬流速，從而使外層金屬受到了附加拉應(yīng)力作用，中心受到了附加拉應(yīng)力的作用，附加應(yīng)力的產(chǎn)生改變了變形區(qū)內(nèi)的基本應(yīng)力狀態(tài)，使金屬表面層軸向工作力（基本

35、應(yīng)力與附加力的迭加）有可能成為拉應(yīng)力，當這種拉應(yīng)力達到金屬的實際斷裂強度極限時，在表面就會出現(xiàn)向內(nèi)擴展的裂紋，其形狀與金屬通過變形區(qū)域的速度有關(guān)。裂紋的產(chǎn)生使局部附加拉應(yīng)力減低，當裂紋擴展到一定位置時，裂紋尖端處的工作應(yīng)力降低到斷裂強度極限以下，第一個裂紋不在向內(nèi)擴展，隨著金屬變形不斷的進行，棒材又會由于附加拉應(yīng)力的增長其表面層工作應(yīng)力超過金屬的斷裂輕度極限，從而出現(xiàn)第二個裂紋，如此往復，制品表面就會形成周期性裂紋。由于越接近模子出口內(nèi)外層金屬的流速差越大，附加拉應(yīng)力的數(shù)值也越大，因此表面周期性裂紋通常在模子出口處形成，硬鋁合金在生產(chǎn)中最易出現(xiàn)表面周期性裂紋。 與金屬表面周期性裂紋的形成原因相

36、反，中心周期性裂紋產(chǎn)生是由于擠壓時中心流動慢，表層流動快，而在中心形成了附加拉應(yīng)力，當這種拉應(yīng)力使中心工作引力成為拉應(yīng)力且達到了金屬的實際斷裂強度時，便形成了裂紋，實際生產(chǎn)時，由于加熱不透形成內(nèi)生外熟，或者因為擠壓比太小，變形不深入，都可能會使金屬的中心流速小于表面流速而產(chǎn)生中心周期裂紋。一般鑄錠加熱溫度太高，在熱脆性溫度范圍內(nèi)，塑性明顯下降，斷裂強度減低或擠壓速度太快，內(nèi)外層流速差增大，都易產(chǎn)生裂紋。有時在擠壓后期由于速度失控，突然加快，使制品尾端產(chǎn)生裂紋。另外由于鋁合金鑄錠雜質(zhì)含量超標，熱塑性下降，即使正常的擠壓速度也會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。消除方法：1） 確保合金成分符合規(guī)定要求，提高鑄錠品質(zhì)，

37、盡可能減少鑄錠中會引起塑性下降的雜質(zhì)含量。2） 嚴格控制不同合金的注定溫度和擠壓速度3） 改進模具設(shè)計，適當增大模子定徑帶長度和斷面棱角部分適當增加圓角半徑。4） 提高鑄錠的均勻化效果，改善合金的塑性和均勻性。5） 在允許條件下采用潤滑擠壓、椎模擠壓等措施來減少不均勻變形。6.2.4.4桔子皮 擠壓制品表面產(chǎn)生類似桔子皮狀的凸凹表面，影響制品的美觀。產(chǎn)生的主要原因是制品內(nèi)部組織晶粒粗大。一般晶粒越粗大越明顯，特別是拉伸率較大時，更易出現(xiàn)這種桔子皮缺陷。防止桔子皮缺陷的產(chǎn)生，主要靠選擇適當?shù)臄D壓溫度和擠壓速度，控制拉伸率。改善鑄錠內(nèi)部組織，防止粗大晶粒。6.2.4.5黑斑 厚壁型材由于停放在出料

38、臺上冷卻速度不同，產(chǎn)生如暗黑色斑紋。如圖3-6-5，厚壁扁管與耐熱氈（或石墨條）接觸冷卻速度小很多，固溶濃度顯著比其他地方小，因此內(nèi)部組織內(nèi)部不同而表現(xiàn)在外觀上顯示出發(fā)暗的顏色。 消除方法：主要是出料臺要加強冷卻，到滑出臺和冷床上時不能停止在一個地方，讓制品在不同位置與耐熱氈接觸，改善不均勻條件。6.2.4.6組織條紋 由于擠壓件的組織及成分的不均，制品出現(xiàn)在擠壓方向的帶狀紋。一般多采用在壁厚變化部位。如圖3-6-6所示。進過腐蝕或陽極氧化處理可以判明。當改變腐蝕溫度時，帶狀紋有時可能小時或者寬度和形狀發(fā)生變化。產(chǎn)生原因是由于鑄錠的宏觀或微觀組織不均勻鑄錠的均勻化處理不充分或擠壓制品加工的加熱

39、制度不正確所造成。消除方法 1） 鑄錠要進行晶粒細化處理，避免使用粗晶粒的鑄錠。2） 進行模具改進，改進3-6-7（a）把模具端面挖坑。擠壓后這個挖坑部分金屬和壓條一起被除去，不留在坑內(nèi)。將模子肩面的一部分挖進去，把滑動摩擦變成內(nèi)部剪切磨擦。如圖3-6-7（b）。3） 選擇適當?shù)膶Я髑恍螤?，修整導流腔或怒?jù)定徑帶。參考圖3-6-7（c）。6.2.4.7縱向焊合線制品用分流組合模生產(chǎn)時，沿擠壓方向在金屬的匯流位置，使制品的裝飾面上出現(xiàn)條狀或線狀缺陷或沒有完全焊合的缺陷。其深度是從表面到背面貫通整個厚度，通過腐蝕和陽極氧化可以發(fā)現(xiàn)。用肉眼觀察類似于組織條紋。合流處呈條狀花紋，對照模具構(gòu)造即可區(qū)分。

40、主要是金屬在擠壓模具內(nèi)，金屬流的焊合部分與其他部分的組織差別所造成?；蛘呤菙D壓時，模具焊合腔內(nèi)供給量不足所造成。消除方法：1） 改進分流組合模的橋部結(jié)構(gòu)和焊合腔的設(shè)計。如調(diào)整分流比（分流孔的面積和擠壓制品面積之比）和焊合深度。2） 要保證一定的擠壓比，注意擠壓溫度和擠壓速度之間的平衡。3） 不要使用表面帶有油污的鑄錠，避免焊合處混入潤滑劑和異物。6.2.4.8橫向焊合線 在連續(xù)擠壓過程中，相連坯錠之間接縫處的邊界線，在橫跨擠壓方向上出現(xiàn)的條狀或帶狀花紋，與擠壓方向垂直，肉眼可見。有的通過腐蝕或陽極氧化雨后明顯可見。主要原因是在連續(xù)擠壓時，模具內(nèi)的金屬與新加入坯錠前端金屬焊合不良所造成。 消除方

41、法：1） 將切殘料的剪刀刃磨快，并調(diào)平直。2） 清潔坯錠斷面，防止?jié)櫥彤愇锘烊搿?） 適當提高擠壓溫度。6.2.4.9劃傷、華痕 在擠壓制品表面有粗糙的縱向或橫向劃溝，劃痕。從表面凹進去的劃傷多是由于模具粘有異物，或空刀處加工粗糙產(chǎn)生的。還有一種是在制品的轉(zhuǎn)角處出現(xiàn)的凸起劃痕，是由于擠壓模具裂紋所產(chǎn)生。橫向劃傷或劃痕主要由于制品從滑出臺橫向運至成品鋸切臺時的冷床上有堅硬物突出將制品劃傷，也有的是在裝、搬運中產(chǎn)生的。劃傷、劃痕是擠壓常見的表面缺陷，主要消除方法有：1） 模具定經(jīng)帶應(yīng)加工光潔平滑，模具空刀也應(yīng)加工平滑。2） 裝模時應(yīng)認真檢查，防止有細小裂紋的模具被使用。模具設(shè)計時應(yīng)注意圓角半徑。3） 經(jīng)常檢查冷床、成品儲放臺，防止有堅硬突出物劃傷制品。4） 裝料時應(yīng)放置比制品軟的隔調(diào)，運輸、吊運都應(yīng)平穩(wěn)、細心操作。6.2.4.10金屬壓入 金屬碎屑、氧化鋁渣壓入制品表面稱金屬壓入，主要原因是在模具空刀位置產(chǎn)生的氧化鋁渣粘附在擠壓制品是那個，流入出料臺或滑出臺被輥子壓入擠壓材表面所造成。在陽極氧化時，金屬壓力的地方不形成氧化?；蛐纬蓧汉邸嚎?。 消除方法：1） 光滑定徑帶、縮短定徑帶的長度。2） 調(diào)節(jié)定經(jīng)帶的空刀。3） 改變?？椎牟贾茫?/p>