1 Tổng quan
Quá trình sản xuất profile ren cách nhiệt tương đối phức tạp, quá trình ren và cán tương đối muộn. Các sản phẩm bán thành phẩm đi vào quy trình này được hoàn thiện nhờ sự làm việc chăm chỉ của nhiều nhân viên ở khâu tiền xử lý. Các sản phẩm phế thải một khi xuất hiện trong quá trình phân dải composite sẽ gây ra thiệt hại kinh tế tương đối nghiêm trọng, dẫn đến mất đi rất nhiều kết quả lao động trước đó, dẫn đến lãng phí rất lớn.
Trong quá trình sản xuất các biên dạng ren cách nhiệt, các biên dạng thường bị loại bỏ do nhiều yếu tố khác nhau. Nguyên nhân chính gây ra phế liệu trong quá trình này là do các vết khía của dải cách nhiệt bị nứt. Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến hiện tượng nứt rãnh dải cách nhiệt, ở đây chúng tôi chủ yếu tập trung vào quá trình tìm ra nguyên nhân gây ra các khuyết tật như co đuôi và phân tầng do quá trình ép đùn gây ra dẫn đến nứt rãnh khía. các cấu hình cách nhiệt bằng hợp kim nhôm trong quá trình ren và cán mỏng, đồng thời giải quyết vấn đề này bằng cách cải tiến khuôn và các phương pháp khác.
2 Hiện tượng vấn đề
Trong quá trình sản xuất composite các profile ren cách nhiệt, đột nhiên xuất hiện vết nứt hàng loạt ở các rãnh cách nhiệt. Sau khi kiểm tra, hiện tượng nứt có biểu hiện nhất định. Tất cả đều có vết nứt ở phần cuối của một mô hình nhất định và độ dài vết nứt đều giống nhau. Nó nằm trong một phạm vi nhất định (20-40cm tính từ điểm cuối) và sẽ trở lại bình thường sau một thời gian nứt. Hình ảnh sau khi crack được thể hiện trên Hình 1 và Hình 2.
3 Phát hiện vấn đề
1) Đầu tiên, phân loại các hồ sơ có vấn đề và lưu trữ chúng lại với nhau, kiểm tra từng hiện tượng nứt và tìm ra điểm tương đồng và khác biệt trong vết nứt. Sau nhiều lần theo dõi, hiện tượng nứt có tính chất nhất định. Tất cả đều rạn nứt ở phần cuối của một mô hình duy nhất. Hình dạng của mô hình vết nứt là một phần vật liệu thông thường không có lỗ rỗng và chiều dài vết nứt nằm trong một phạm vi nhất định. Trong vòng (20-40cm tính từ điểm cuối), nó sẽ trở lại bình thường sau khi nứt một thời gian.
2) Từ thẻ theo dõi sản xuất của lô hồ sơ này, chúng ta có thể tìm ra số khuôn được sử dụng để sản xuất loại này, trong quá trình sản xuất, kích thước hình học của rãnh của mẫu này được kiểm tra và kích thước hình học của nhiệt dải cách nhiệt, các tính chất cơ học của cấu hình và độ cứng bề mặt đều nằm trong phạm vi hợp lý.
3) Trong quá trình sản xuất hỗn hợp, các thông số của quy trình tổng hợp và hoạt động sản xuất đã được theo dõi. Không có bất thường nào nhưng vẫn có những vết nứt khi sản xuất lô profile.
4) Sau khi kiểm tra vết nứt tại vết nứt, phát hiện một số cấu trúc không liên tục. Xét rằng nguyên nhân của hiện tượng này là do khuyết tật đùn do quá trình ép đùn gây ra.
5) Từ hiện tượng trên, có thể thấy nguyên nhân gây ra vết nứt không phải do độ cứng của profile và quá trình tổng hợp mà bước đầu được xác định là do khuyết tật đùn. Để xác minh thêm nguyên nhân của sự cố, các thử nghiệm sau đã được thực hiện.
6) Sử dụng cùng một bộ khuôn để tiến hành thử nghiệm trên các máy có trọng tải khác nhau với tốc độ ép đùn khác nhau. Sử dụng máy 600 tấn và máy 800 tấn để tiến hành thí nghiệm tương ứng. Đánh dấu đầu nguyên liệu và đuôi nguyên liệu riêng biệt rồi đóng gói vào giỏ. Độ cứng sau lão hóa ở mức 10-12HW. Phương pháp ăn mòn nước kiềm được sử dụng để kiểm tra mặt cắt ở phần đầu và phần đuôi của vật liệu. Người ta nhận thấy vật chất đuôi có hiện tượng co đuôi và phân tầng. Nguyên nhân gây nứt được xác định là do đuôi co lại và phân tầng. Hình ảnh sau khi khắc kiềm được thể hiện trên Hình 2 và 3. Các thử nghiệm tổng hợp được tiến hành trên lô profile này để kiểm tra hiện tượng nứt. Dữ liệu thử nghiệm được thể hiện trong Bảng 1.
Hình 2 và 3
Bảng 1
7) Từ số liệu ở bảng trên có thể thấy không có vết nứt ở phần đầu của vật liệu và tỷ lệ vết nứt ở phần đuôi của vật liệu là lớn nhất. Nguyên nhân gây nứt ít liên quan đến kích thước máy và tốc độ của máy. Tỷ lệ nứt của vật liệu đuôi là lớn nhất, liên quan trực tiếp đến chiều dài cưa của vật liệu đuôi. Sau khi phần vết nứt được ngâm trong nước kiềm và kiểm tra sẽ thấy hiện tượng co đuôi và phân tầng. Một khi phần đuôi co lại và phần phân tầng bị cắt bỏ sẽ không có hiện tượng nứt.
4 Phương pháp giải quyết vấn đề và biện pháp phòng ngừa
1) Để giảm vết nứt do nguyên nhân này gây ra, nâng cao năng suất và giảm lãng phí, các biện pháp sau đây được thực hiện để kiểm soát sản xuất. Giải pháp này phù hợp với các mô hình tương tự khác tương tự như mô hình này trong đó khuôn ép đùn là khuôn phẳng. Hiện tượng co đuôi và phân tầng sinh ra trong quá trình ép đùn sẽ gây ra các vấn đề về chất lượng như nứt các rãnh cuối trong quá trình trộn.
2) Khi nhận khuôn, kiểm soát chặt chẽ kích thước rãnh; sử dụng một mảnh vật liệu duy nhất để tạo khuôn tích hợp, thêm buồng hàn đôi vào khuôn hoặc mở khuôn chia giả để giảm ảnh hưởng chất lượng của đuôi co và phân tầng đối với thành phẩm.
3) Trong quá trình sản xuất ép đùn, bề mặt của thanh nhôm phải sạch và không có bụi, dầu và các chất bẩn khác. Quá trình ép đùn nên áp dụng chế độ ép đùn giảm dần. Điều này có thể làm chậm tốc độ xả ở cuối quá trình đùn và làm giảm sự co lại của đuôi và sự phân tầng.
4) Nhiệt độ thấp và ép đùn tốc độ cao được sử dụng trong quá trình sản xuất ép đùn và nhiệt độ của thanh nhôm trên máy được kiểm soát trong khoảng 460-480oC. Nhiệt độ khuôn được kiểm soát ở 470oC ± 10oC, nhiệt độ thùng đùn được kiểm soát ở khoảng 420oC và nhiệt độ đầu ra đùn được kiểm soát trong khoảng 490-525oC. Sau khi ép đùn, quạt được bật để làm mát. Chiều dài dư nên tăng hơn 5mm so với thông thường.
5) Khi sản xuất loại profile này, tốt nhất nên sử dụng máy lớn hơn để tăng lực ép đùn, cải thiện mức độ nóng chảy của kim loại và đảm bảo mật độ của vật liệu.
6) Trong quá trình sản xuất ép đùn, phải chuẩn bị trước xô nước kiềm. Người vận hành sẽ cưa đuôi vật liệu để kiểm tra độ dài đuôi co và phân tầng. Các sọc đen trên bề mặt được khắc kiềm cho thấy đã xảy ra hiện tượng co đuôi và phân tầng. Sau khi cưa tiếp, cho đến khi mặt cắt sáng và không còn sọc đen, kiểm tra 3-5 thanh nhôm để xem chiều dài thay đổi sau khi co đuôi và phân tầng. Để tránh hiện tượng co đuôi và phân tầng trong các sản phẩm định hình, theo chiều dài nhất, 20cm được thêm vào, xác định chiều dài cưa của đuôi của bộ khuôn, cưa bỏ phần có vấn đề và bắt đầu cưa thành phẩm. Trong quá trình vận hành, phần đầu và đuôi của vật liệu có thể so le và cưa linh hoạt nhưng không được đưa khuyết tật vào sản phẩm profile. Được giám sát và kiểm tra bằng cách kiểm tra chất lượng máy. Nếu chiều dài của đuôi co lại và sự phân tầng ảnh hưởng đến năng suất, hãy tháo khuôn kịp thời và cắt khuôn cho đến khi bình thường trước khi bắt đầu sản xuất bình thường.
5 Tóm tắt
1) Một số lô biên dạng dải cách nhiệt được sản xuất bằng các phương pháp trên đã được thử nghiệm và không xảy ra vết nứt tương tự nào. Các giá trị đặc tính cắt của các cấu hình đều đạt yêu cầu tiêu chuẩn quốc gia GB/T5237.6-2017 “Hồ sơ xây dựng bằng hợp kim nhôm số 6 Phần: dành cho Cấu hình cách nhiệt”.
2) Để ngăn chặn sự cố này xảy ra, một hệ thống kiểm tra hàng ngày đã được phát triển để xử lý kịp thời sự cố và đưa ra các biện pháp khắc phục nhằm ngăn chặn các cấu hình nguy hiểm chảy vào quy trình tổng hợp và giảm lãng phí trong quá trình sản xuất.
3) Ngoài việc tránh nứt do khuyết tật đùn, co đuôi và phân tầng, chúng ta phải luôn chú ý đến hiện tượng nứt do các yếu tố như hình dạng của rãnh, độ cứng bề mặt và tính chất cơ học của vật liệu và các thông số quy trình của quá trình tổng hợp.
Được chỉnh sửa bởi May Jiang từ MAT Aluminium
Thời gian đăng: 22-06-2024
