1 결함 현상에 대한 설명
캐비티 프로파일을 압출할 때 헤드는 항상 긁히며, 불량률은 거의 100%에 달합니다. 프로파일의 일반적인 불량 형상은 다음과 같습니다.
2 예비 분석
2.1 결함의 위치와 결함의 형상으로 판단할 때, 층분리 및 박리 현상입니다.
2.2 원인: 이전 주조 막대의 표면이 금형 캐비티로 압연되었기 때문에 다음 주조 막대의 압출 헤드에 불일치, 벗겨짐 및 썩은 재료가 나타났습니다.
3. 탐지 및 분석
주조봉의 저배율, 고배율 및 단면 결함에 대한 전자현미경 스캔이 각각 수행되었습니다.
3.1 저배율 캐스팅 막대
11인치 6060 캐스팅로드 저배율 표면 분리 6.08mm
3.2 캐스팅 막대 고배율
표피층 가까이 분리층 분할선 위치
캐스팅 로드 1/2 위치
3.3 결함의 전자현미경 스캐닝
결함 위치를 200배 확대
에너지 스펙트럼 다이어그램
EDS 성분 분석
4 분석 결과에 대한 간략한 설명
4.1 주조봉의 저배율 표면에 6mm 두께의 편석층이 나타납니다. 이 편석층은 주조물의 과냉각으로 인해 발생하는 저융점 공정 혼합물입니다. 거시적인 외관은 흰색이고 광택이 나며, 매트릭스와의 경계가 명확합니다.
4.2 고배율 사진에서 주조봉 가장자리에 기공이 존재함을 알 수 있는데, 이는 냉각 강도가 너무 높고 알루미늄 액이 충분히 공급되지 않았음을 나타냅니다. 편석층과 매트릭스 사이의 계면에서 두 번째 상은 매우 드물고 불연속적이며, 이는 용질이 부족한 영역입니다. 주조봉의 직경은 1/2입니다. 해당 위치에 수지상 결정이 존재하고 성분 분포가 불균일한 것은 표층의 편석과 수지상 결정의 방향성 성장 조건을 더욱 잘 보여줍니다.
4.3 전자현미경 200배 시야에서 촬영한 단면 결함 사진은 껍질이 벗겨지는 부분은 표면이 거칠고, 벗겨지지 않는 부분은 표면이 매끈함을 보여줍니다. EDS 성분 분석 결과, 1, 2, 3, 6번 지점이 결함 위치이며, 이 성분에는 C1, K, Na 세 원소가 포함되어 있어 정제제 성분이 포함되어 있음을 나타냅니다.
4.4 1, 2, 6점의 성분 중 C와 O 성분이 높고, 2점의 Mg, Si, Cu, Fe 성분이 1, 6점보다 훨씬 높아 결함 위치의 조성이 불균일하고 표면 불순물이 포함되어 있음을 나타낸다.
4.5 2번과 3번 항목에 대한 성분 분석을 실시한 결과, 해당 성분에 Ca 원소가 포함되어 있는 것으로 나타났으며, 이는 주조 공정 중에 활석분이 알루미늄 막대 표면에 섞였을 가능성이 있음을 시사합니다.
5 요약
위 분석 결과, 알루미늄 막대 표면에 편석, 정제제, 활석분, 슬래그 개재물이 존재하여 조성이 불균일하고, 압출 과정에서 표피가 금형 캐비티 안으로 말려 들어가 헤드에 박리 결함이 발생하는 것을 확인할 수 있습니다. 주조 막대의 온도를 낮추고 잔류 두께를 두껍게 하면 박리 및 압착 문제를 줄이거나 해결할 수 있습니다. 가장 효과적인 방법은 박리 및 압출을 위한 박리 장비를 추가하는 것입니다.
MAT Aluminum의 May Jiang이 편집함
게시 시간: 2024년 6월 12일
