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铝合金基础知识及表面缺陷识别ppt课件
纯铝的含义
纯铝分冶炼品和压力加工品两类,前者以化学成份Al表示,后者用汉语拼 音LV(铝、工业用的)表示。
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铝分类
1、按照铝锭的主成份含量分
高级纯铝(铝的含量99. 93%-99.999%) 工业高纯铝(铝的含量99.85%-99.90%) 工业纯铝(铝的含量98.0%-99.7%)
2、按照铝锭的生产过程分
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1.2缺陷分类
表面缺 陷
尺寸缺 陷
盘卷、 板垛外 形缺陷
铝及铝合金 轧制板带材
缺陷
组织及 性能缺
陷
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1.2.1尺寸缺陷
➢厚度超差 ➢宽度超差 ➢长度超差 ➢对角线超差 ➢不平度超差 ➢横弯超差
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1.2.2组织及性能缺 陷
➢晶粒粗大或异常 ➢温度超差 ➢夹渣 ➢内部裂纹 ➢显微组织不合格 ➢物理性能不合格 ➢化学性能不合格
以锰为主要合金 元素的铝合金 以硅为主要合金 元素的铝合金 以镁为主要合金 元素的铝合金
6XXX
以镁和硅为主要合金元素并以Mg2Si 相为强化相的铝合金
7XXX
以锌为主要合金元素的铝合金
8XXX
以其它为主要合金元素的铝合金
9XXX
备用合金组
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铝及铝合金的牌号
5种基础状态代号
代号 F O H
W T
•3.影响时效的因素—化学成分
一种合金能否通过时效强化,首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以 及固溶度随温度变化的程度。如硅、锰在铝中的固溶度比较小,且随温度变化 不大,而镁、锌虽然在铝基固溶体中有较大的固溶度,但它们与铝形成的化合 物的结构与基体差异不大,强化效果甚微。
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一、缺陷的分类
1.1前言 铝的表面质量要求严格,轻微的刮伤或划痕等缺
陷就很容易被察觉,且大部份的铝板带材经轧制完成后即使 用,或经进阳极氧化处理来有效的的高铝材带材表面的耐腐 蚀性能及保持金属光泽,因此,铝轧制产品表面质量的要求、 改善和管理,是生产作业最重要的工作之一。
轧制铝板带材是由熔铸、均匀化处理、锯铣、热 轧、冷轧、精整等过程,以及必要的热处理,精整还包括矫 直、清洗、涂油、剪切或分条等很多过程,经过很多设备, 各设备都可能产生轻重不同的缺陷。从熔铸到最终的成品都 要经过严格的过程管制,这是生产高品质产品的必要条件。
铝土矿 氧化铝 电解铝
加工材,如板、带、箔、管、棒、型、锻件、粉末等
3、按照铝的市场产品型态分 铸造材、盘条线杆电缆等 日常生活中的各类铝制品等
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牌号系列与组别的关系
牌号系列
组别
牌号系列
组别
1XXX 2XXX 3XXX 4XXX 5XXX
纯铝(铝合金含量不小于99%)
以铜为主要合金元素的铝合金
铝合金基础知识及表面缺陷识别
热轧技术科--
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什么是铝
铝的定义
以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素 有镍、铁、钛、铬、锂等。 铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质 钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工 业上广泛使用,使用量仅次于钢。
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1.2.3盘卷及板垛外形缺 陷
错层
塔形
松卷
塌卷
燕窝
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碰伤
1.2.4表面缺陷分类
表面缺陷部分针对各缺陷发生的主因,又可 分类以下几种:
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二、熔铸造成的表面缺陷
➢ 气泡、贯穿气孔 ➢ 明暗条纹 ➢ 起皮 ➢ 裂纹 ➢ 裂边 ➢ 分层 ➢ 孔洞 ➢ 铣刀痕
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气泡、贯穿气孔
铝合金时效处理
•2.影响时效的因素—时间
研究发现,某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合 金的强度指标达不到最大值,而塑性有所上升。如ZL101铸造铝合金,淬火后 在室温下停留一天后再进行人工时效,强度极限较淬火后立即时效的要低 10~20Mpa,但塑性要比立刻进行时效的铝合金有所提高。
固溶热处理状态
一种不稳定状态,仅适用于经固溶热处 理后,室温下自然时效的合金,该状态
代号仅表法产品处于自然时效阶段。
热处理状态 (不同于F、 适用于热处理后,经过(或不经过)加
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工硬化达到稳定状态的产品
铝合金的热处理
•概念
铝合金铸件的热处理就是选用某一热处理规范,控制加热速度升到某一相应 温度下保温一定时间并以一定得速度冷却,改变其合金的组织,其主要目的 是提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定 性。
主要产生原因: ➢ 铸锭表面质量差,热轧前未铣面; ➢ 板坯表面组织不均有粗大晶粒或偏析带;
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三、轧层错动
➢ 裂边
➢ 粘铝
➢ 分层
➢ 横波
➢ 擦划伤、压过划痕 ➢ 松树枝花纹
➢ 乳液痕
➢ 黑点黑条
➢ 金属及非金属压入 ➢ 明暗条纹
➢印 痕
➢ 孔洞
➢ 粘伤
•工艺过程
(1)固溶热处理-可溶相的溶解。 (2)淬火-过饱和固溶体的形成。 (3)时效-在室温下(自然时效)或高温下(人工时效或沉淀热处理)溶质
原子的沉淀析出。
•1.铝合金时效强化原理
铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程,它不仅决定于合金的组成、时效 工艺,还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷,特别是空位、位错的数量和 分布等。时效处理可分为自然时效和人工时效,自然时效是将铸件置于露天场 地半年以上,便其缓缓地发生形,从而使残余应力消除或减少,人工时效是将 铸件加热到550~650℃进行去应力精退品火课件。
➢ 波浪
➢ 油污
➢ 翘边
➢ 腐蚀
➢ 起棱 精品课件
松树枝花纹
定义及特征:垂直压延方向横贯板、带材表面的 波纹,波纹处厚度突变。
名称
说明与应用
自由加工状态
适用于在成型过程中,对于加工硬化和 热处理条件无特殊要求的产品,该状态
产品的力学性能不作规定
退火状态
适用于经过完全退火获得最低强度的加 工产品
加工硬化状态
适用于通过加工硬化提高强度的产品, 产品在加工硬化后可经过使强度有所在 降低的附加热处理。H代号后面必须跟
有两位或三位阿拉伯数字
定义及特征:板、带材 表面不规则的圆形或条 状空腔凸起。凸起的边 缘圆滑、板片上下不对 称,分布无规律。
主要产生原因:
➢ 铸锭含气量太高;
➢ 铸块表面凹凸不平、不清洁,表面偏析瘤深度
较深;
➢ 铣面量小或表面有缺陷,如:凹痕或铣刀痕较
深。
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明暗条纹
定义及特征:板、带材 表面与轧制方向平行的 明暗相间的条纹