在鋁型材的擠壓生產(chǎn)中，常見的缺陷是比較直觀的，如彎曲、扭擰、變形、夾渣等。而“吸附顆粒”的缺陷，不仔細觀察或手摸較難發(fā)現(xiàn)。其危害是：在電泳、噴涂型材的生產(chǎn)流程中，很難去除掉，影響型材的表面美觀，造成廢品。因此，要在擠壓生產(chǎn)實踐中不斷地觀察分析，總結(jié)其成因，及時采取措施，以減少或杜絕這種缺陷的出現(xiàn)。
1“吸附顆粒”的表現(xiàn)及對產(chǎn)品質(zhì)量的影響
鋁型材表面處理的方式越來越多，除一般的氧化型材外，電泳型材、噴涂型材、氟碳噴涂型材、木紋烤漆型材等相繼出現(xiàn)，花樣繁多。“吸附顆粒”的缺陷，對一般氧化材影響不大，但對其他的處理形式影響較大，主要是有礙這些型材表面美觀。在擠壓生產(chǎn)中，擠出型材“吸附顆粒”經(jīng)過仔細觀察或用手在型材表面上滑動，都會發(fā)現(xiàn)。在鋸切裝筐工序，用風(fēng)吹或擦拭，大部分的小顆粒可以去掉。但還是有一部分由于靜電原因仍吸附在型材表面上。經(jīng)時效處理后，這些顆粒更加緊密粘附在型材表面。在型材表面預(yù)處理工序，由于槽液濃度的影響，有的可以去除掉，但在型材表面形成小麻坑，有的去除不掉，則形成凸起。此問題在電泳和噴涂型材的生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)。
2“吸附顆粒”的形成原因
2.1模具的影響
在擠壓生產(chǎn)中，模具是在高溫高壓的狀態(tài)下工作的，受壓力和溫度的影響，模具產(chǎn)生彈性變形。模具工作帶由開始平行于擠壓方向，受到壓力后，工作帶變形成為喇叭狀，只有工作帶的刃口部分接觸型材形成的粘鋁，類似于車刀的刀屑瘤。在粘鋁的形成過程中，不斷有顆粒被型材帶出，粘附在型材表面上，造成了“吸附顆粒”。隨著粘鋁的不斷增大，模具產(chǎn)生瞬間回彈，就會形成咬痕缺陷。若粘鋁堆積較多，不能被型材拉出，模具瞬間回彈時粘鋁不脫落，就會形成型材的表面粗糙、亮條、型材撕裂、堵模等問題，模具的粘鋁現(xiàn)象見圖1。我們現(xiàn)在使用的擠壓模具基本是平面模，在鑄棒不剝皮的情況下，鑄棒表面及內(nèi)在的雜質(zhì)堆積在模具內(nèi)金屬流動的死區(qū)，隨著擠壓鑄棒的推進及擠壓根數(shù)的增多，死區(qū)的雜質(zhì)也在不斷的變化，有一部分被正常流動的金屬帶出，堆積在工作帶變形后的空間內(nèi)。有的被型材拉脫，形成了“吸附顆粒”。因此，模具是造成“吸附顆粒“的關(guān)鍵因素。
2.2擠壓工藝的影響
擠壓工藝參數(shù)的選擇正確與否也是影響“吸附顆粒”的重要因素。經(jīng)過現(xiàn)場觀察，擠壓溫度、擠壓速度過高，“吸附顆粒”就越多，原因是由于溫度高、速度快，型材流動速度增加，模具變形的程度增加，金屬的流動加快，金屬的變形抗力相對減弱，更易形成粘鋁現(xiàn)象；對大的擠壓系數(shù)來說，金屬的變形抗力相對增加了，死區(qū)相對增大，提高了形成粘鋁的條件，形成“吸附顆粒”的概率增加；鑄棒加熱溫度與模具溫度之差過大，也易造成粘鋁問題，甚至堵模；工模具表面的粗糙度、工作帶表面的硬度等，也是造成粘鋁，形成“吸附顆粒”的原因之一。
2.3鑄棒質(zhì)量的影響
鑄棒質(zhì)量是影響鋁型材表面及擠壓成型的重要因素。“吸附顆粒”的成因與鑄棒質(zhì)量有很大關(guān)系。鑄棒的組織缺陷常見的有夾渣、疏松、晶粒粗大、偏析、光亮晶粒等。夾渣是混入鑄棒的熔渣、氧化皮或其他雜質(zhì)，也叫夾雜。低倍試片上一般呈現(xiàn)形狀不規(guī)則的黑洞，凹陷于基體，是一些不同顏色的、無定形的松軟組織，破壞了鑄棒的連續(xù)性。在擠壓過程中，夾渣極易從基體中分離出來，通過模具的工作帶時，粘附在入口端，形成粘鋁，并不斷被流動的金屬拉出，形成“吸附顆粒”；疏松是在晶界及枝晶網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的宏觀和微觀的分散性縮孔，低倍試片上呈不規(guī)則的黑色針孔狀小點，在枝晶間呈三角形孔洞，斷口組織不致密，嚴重的疏松往往伴有氣孔、夾渣等，在擠壓生產(chǎn)中很難與金屬焊合，從而以形成粘鋁現(xiàn)象；晶粒粗大是當(dāng)熔體金屬過熱或鑄造溫度過高時。在鑄棒中易出現(xiàn)的粗大晶粒組織，并伴有晶間裂紋，使金屬不連續(xù)，在擠壓生產(chǎn)中，也易產(chǎn)生粘鋁問題；偏析是在鑄棒表面凝結(jié)的易熔析出物，也稱偏析瘤，是易熔組成物滲出后凝結(jié)在鑄棒表面而成的，在擠壓生產(chǎn)中，聚集在模具金屬流動的死區(qū)，隨著擠壓鑄棒根數(shù)的增多，被擠出或被流動的型材拉出，形成“吸附顆粒”。所有這些鑄棒缺陷有一個共同點，就是與鑄棒基體焊合不好，造成了基體流動的不連續(xù)性，這是形成“吸附顆粒”的重要因素。
