สาเหตุและการปรับปรุงการลอกและการบดของโพรงด้านในของโปรไฟล์ของโพรง

1 คำอธิบายของปรากฏการณ์ข้อบกพร่อง

เมื่อทำการอัดโปรไฟล์โพรง หัวจะมีรอยขีดข่วนอยู่เสมอ และอัตราการชำรุดจะเกือบ 100% รูปร่างที่มีข้อบกพร่องโดยทั่วไปของโปรไฟล์มีดังนี้:

2 การวิเคราะห์เบื้องต้น

2.1 ดูจากตำแหน่งของตำหนิและรูปร่างของตำหนิว่าเป็นตำหนิและหลุดลอก

2.2 สาเหตุ: เนื่องจากผิวหนังของแท่งหล่อก่อนหน้าถูกรีดเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ วัสดุที่ไม่ตรงกัน การลอกออก และเน่าเสียจึงปรากฏขึ้นที่หัวอัดรีดของแท่งหล่อถัดไป

3 การตรวจจับและการวิเคราะห์

ทำการสแกนด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่มีกำลังขยายต่ำ กำลังขยายสูงและข้อบกพร่องหน้าตัดของแท่งหล่อตามลำดับ

3.1 แท่งหล่อกำลังขยายต่ำ

ก้านหล่อ 11 นิ้ว 6060 กำลังขยายต่ำ การแยกพื้นผิว 6.08 มม

3.2 แท่งหล่อ กำลังขยายสูง

ใกล้กับชั้นหนังกำพร้า Segregation layer เส้นแบ่งตำแหน่ง

คันเบ็ด 1/2 ตำแหน่ง

3.3 การสแกนจุดบกพร่องด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ขยายตำแหน่งที่บกพร่อง 200 เท่า

แผนภาพสเปกตรัมพลังงาน

การวิเคราะห์องค์ประกอบ EDS

4 คำอธิบายโดยย่อของผลการวิเคราะห์

4.1 ชั้นแยกความหนา 6 มม. จะปรากฏบนพื้นผิวที่มีกำลังขยายต่ำของแท่งหล่อ การแยกเป็นยูเทคติกที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ซึ่งเกิดจากการหล่อเย็นต่ำกว่าปกติ ลักษณะที่มองเห็นด้วยตาเปล่าเป็นสีขาวและเป็นมันเงา และขอบเขตที่มีเมทริกซ์นั้นชัดเจน

4.2 กำลังขยายสูงแสดงให้เห็นว่ามีรูพรุนที่ขอบของแท่งหล่อ ซึ่งบ่งชี้ว่าความเข้มของการทำความเย็นสูงเกินไปและของเหลวอลูมิเนียมไม่ได้รับการป้อนเพียงพอ ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างชั้นการแยกและเมทริกซ์ ระยะที่สองนั้นหายากมากและต่อเนื่องกัน ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีตัวถูกละลายต่ำ เส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งหล่อคือ 1/2 การมีอยู่ของเดนไดรต์ที่ตำแหน่งและการกระจายของส่วนประกอบที่ไม่สม่ำเสมอ แสดงให้เห็นการแยกชั้นของชั้นผิวและเงื่อนไขสำหรับการเติบโตของทิศทางของเดนไดรต์

4.3 ภาพถ่ายข้อบกพร่องภาคตัดขวางในมุมมอง 200x ของการสแกนด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวมีความหยาบตรงบริเวณที่ผิวหนังลอก และพื้นผิวเรียบตรงบริเวณที่ผิวหนังไม่ลอก หลังจากการวิเคราะห์องค์ประกอบของ EDS จุด 1, 2, 3 และ 6 คือตำแหน่งของข้อบกพร่อง และองค์ประกอบประกอบด้วย C1 , K และ Na เป็นองค์ประกอบสามประการ ซึ่งบ่งชี้ว่ามีส่วนประกอบของสารทำให้บริสุทธิ์ในองค์ประกอบ

4.4 ส่วนประกอบ C และ 0 ในส่วนประกอบที่จุดที่ 1, 2 และ 6 นั้นสูงกว่า และส่วนประกอบ Mg, Si, Cu และ Fe ที่จุดที่ 2 นั้นสูงกว่าองค์ประกอบที่จุดที่ 1 และ 6 มาก ซึ่งบ่งชี้ว่าองค์ประกอบของ ตำแหน่งข้อบกพร่องไม่สม่ำเสมอและมีสิ่งเจือปนบนพื้นผิวที่เกี่ยวข้อง

4.5 ทำการวิเคราะห์ส่วนประกอบในจุดที่ 2 และ 3 พบว่าส่วนประกอบมีธาตุ Ca ซึ่งบ่งชี้ว่าแป้งฝุ่นอาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับพื้นผิวของแท่งอะลูมิเนียมในระหว่างกระบวนการหล่อ

5 สรุป

หลังจากการวิเคราะห์ข้างต้น จะเห็นได้ว่าเนื่องจากมีการแยกตัว สารกลั่น แป้งฝุ่น และตะกรันรวมอยู่บนพื้นผิวของแท่งอลูมิเนียม องค์ประกอบจึงไม่เรียบ และผิวหนังถูกรีดเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ในระหว่างการอัดขึ้นรูป ทำให้เกิดรอยลอกบนศีรษะ โดยการลดอุณหภูมิของแกนหล่อและเพิ่มความหนาที่เหลือ ปัญหาการลอกและการบดสามารถลดลงหรือแก้ไขได้ มาตรการที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการเพิ่มเครื่องปอกสำหรับการปอกและอัดขึ้นรูป

เรียบเรียงโดย May Jiang จาก MAT Aluminium