工业铝型材表面缺陷原因和气泡消除

工业铝型材挤压生产过程中经常会遇到各种各样的表面缺陷，如黑点、黑斑、麻点、小白点、小针孔、雪花斑等等。

工业型材表面缺陷产生原因：

（1）熔铸过程中产生的原因。工业铝型材原材料化学成分不均，有金属夹杂、气孔、非金属夹杂、氧化膜、金属内部组织不均匀。

（2）工业铝型材挤压生产过程中产生的原因。温度、变形不均，挤压速度太快，冷却不均匀，与石墨、油污接触产生组织不均匀。

（3）工模具方面的原因。模具设计不合理，模具尖角过度不平滑，空刀过小擦伤金属，工模具加工不良，有毛刺不光洁，氮化处理不好，表面硬度不均匀，工作带不平滑。

（4）表面处理方面的原因。槽液浓度、温度、电流密度不合理，酸腐蚀或碱腐蚀处理工艺不当。

工业铝型材表面缺陷消除方法：

（1）控制工业铝型材原材料的化学成分，优化熔铸工艺，加强净化，细化处理和均匀化处理。

（2）铸锭均匀化处理需要快速冷却。

（3）合理控制工业铝型材的挤压温度、速度，使变形均匀并采用合理铸锭长度。

（4）改善模具的设计和制造方法，提高模具工作带硬度，降低表面粗糙度。

（5）优化氮化处理工艺。

（6）严格控制工业铝型材的表面处理工艺，防止酸腐蚀或碱腐蚀过程中对表面的二次伤害或污染。

工业铝型材表面气泡或起皮产生的原因：

局部表皮金属与基体金属呈连续或非连续分离或局部脱落的现象，表现为圆形单个或条状空腔凸起的泡，常见于头、尾部，完整的称为气泡，已经破裂的为起皮。在工业铝型材挤压方向多呈线状方式排列，肉眼可以判定。多出现在软合金制品的头尾端。产生原因是工业铝型材原材料内部组织有疏松、气孔、内裂等缺陷，或填充阶段挤压速度过快，排气不好，将空气卷入铝型材中所造成。当工业铝型材原材料长度与直径之比大于4-5时，填充时会产生双鼓变形，在挤压筒的中部产生一个封闭空间，随着填充的进行，此空间体积减小，气体压力增大，而进入工业铝型材表面的微裂纹中，这些裂纹通过模具时被焊合，则在工业铝型材表面形成气泡，或者未能焊合出模孔后形成起皮。

工业铝材挤压生产过程中产生气泡和起皮的原因总结如下：

（1）挤压筒、挤压垫磨损超差，挤压筒和挤压垫尺寸配合不当，同时使用的两个垫片的直径超过允许值。

（2）挤压筒和挤压垫太脏，沾有油污、水分、石墨等。

（3）工业铝型材原材料表面铲槽太多、过深；或原材料表面有气孔、砂眼，组织疏松、油污，原材料的氢含量较高等。

（4）更换铝型材时筒内未清理干净。

（5）挤压筒温度和挤压铸锭温度过高。

（6）冷冻板铝型材原材料尺寸超过允许负偏差。

（7）工业铝型材原材料过长，填充太快，铸锭温度不均，引起非鼓形填充，因而筒内排气不完全，或操作不当，未执行排气工序。

（8）模具孔设计不合理，或切残料不当，分流孔和导流孔中的残料被部分带出，挤压时空隙中的气体进入表面。

YD散热器工业铝材表面气泡和起皮消除方法：

（1）提高精炼除气、铸造的水平，防止铸锭产生气孔、疏松、裂纹等缺陷。

（2）合理设计挤压筒和挤压垫片的配合尺寸；经常检查工具尺寸，保证符合要求，挤压筒出现大肚要及时修理或更换磨损超差的挤压筒内衬。

（3）挤压垫不能超差。

（4）更换铝合金时应彻底清筒。

（5）减慢挤压填充阶段的速度。

（6）工具、工业铝型材原材料表面保持清洁、光滑和干燥，减少对挤压垫和模具的润滑。

（7）严格操作，正确剪切残料和完全排气。

（8）采用铸锭梯度加热法，使铸锭头部温度高，尾部温度低，填充时头部先变形，而筒内的气体通过垫片与挤压筒壁之间的间隙逐渐排出。

（9）经常检查设备和仪器，防止温度过高、速度过快。

（10）合理设计、制造工模具，导流孔和分流孔设计为1°—3°内斜度。

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