กลยุทธ์การป้องกันและควบคุมอัตราการอุดหูที่สูงเกินไปในกระบวนการวาดวงกลมอลูมิเนียม

ฉัน. สาเหตุหลักและมาตรฐานเชิงปริมาณของอัตราการหารายได้

(ฉัน) มาตรฐานเชิงปริมาณและเกณฑ์การตัดสิน

(ครั้งที่สอง) การวิเคราะห์สาเหตุหลัก

1. ผลกระทบของวัสดุและองค์ประกอบทางเคมี: ปริมาณและอัตราส่วนของธาตุ Fe และ Si ในอะลูมิเนียมบริสุทธิ์และโลหะผสมอะลูมิเนียมมีบทบาทสำคัญในการสร้างพื้นผิว. Fe มีแนวโน้มที่จะกระตุ้นการก่อตัวของพื้นผิว R, ส่งผลให้หูอยู่ที่ 45°; Si ส่งเสริมการก่อตัวของพื้นผิวลูกบาศก์ได้อย่างง่ายดาย, ทำให้เกิดหูเอียงที่ 0° และ 90°. ความไม่สมดุลระหว่างทั้งสองจะทำให้แอนไอโซโทรปีรุนแรงขึ้น. ตัวอย่างเช่น, ใน 1060 วงกลมอลูมิเนียมบริสุทธิ์, เมื่อเนื้อหา Fe เป็น 0.23% และเนื้อหาศรีก็คือ 0.11%, ความสมดุลของเนื้อสัมผัสขาดง่าย, และความเสี่ยงในการได้ยินเพิ่มขึ้นอย่างมาก.
2. การเบี่ยงเบนในกระบวนการรีดและการหลอม: ลดการรีดเย็น, อุณหภูมิการหลอม, และระยะเวลาในการถือครองจะเป็นตัวกำหนดการกระจายของพื้นผิวโดยตรง. วงกลมอะลูมิเนียมในสถานะขณะรีดส่วนใหญ่จะให้ต่างหู 45°, และการเปลี่ยนแปลงการลดการหมุนไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออัตราการได้ยิน; หลังจากการหลอมการตกผลึกใหม่, หูที่ 0° และ 90° มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นเมื่อการลดการหมุนอยู่ในช่วง 80%~90%, และการหลอมกลางที่อุณหภูมิสูงอาจทำให้อัตราการติดหูเพิ่มขึ้นในทางกลับกัน. นอกจากนี้, การกลิ้งแบบทิศทางเดียวมีแนวโน้มที่จะเสริมความแข็งแกร่งให้กับพื้นผิวแบบแอนไอโซโทรปี, เพิ่มความเสี่ยงในการหูมากขึ้น.
3. ปัจจัยเสริมกระบวนการและอุปกรณ์: ความแม่นยำในการตัดวงกลมอะลูมิเนียมไม่เพียงพอ (ความเรียบของขอบ, ศูนย์กลาง), การวาดพารามิเตอร์แม่พิมพ์ (รัศมีเนื้อ, การกวาดล้าง), และสภาวะการหล่อลื่นที่ไม่ดีจะขยายแอนไอโซโทรปีโดยธรรมชาติของวัสดุ, นำไปสู่ความเข้มข้นของความเครียดในท้องถิ่นและการก่อตัวของหูผิดปกติ.

ครั้งที่สอง. กลยุทธ์การปฏิบัติสำหรับการป้องกันและควบคุมอัตราการได้ยินที่สูงเกินไปแบบครบวงจร

(ฉัน) ปรับสูตรวัสดุให้เหมาะสมและปรับสมดุลองค์ประกอบทางเคมี

• การควบคุมอัตราส่วน Fe/Si: ปรับตามความต้องการทิศทางของหู. เพื่อระงับหู 45°, สามารถลดอัตราส่วน Fe/Si ได้อย่างเหมาะสม, และผลการเหนี่ยวนำของ Fe บนพื้นผิว R สามารถทำให้อ่อนลงได้โดยการสร้างสารประกอบระหว่าง Si และ Fe; เพื่อลดหูที่ 0° และ 90°, สามารถเพิ่มอัตราส่วน Fe/Si ได้ปานกลางเพื่อเพิ่มสัดส่วนของพื้นผิวแบบสุ่ม.
• ปรับปรุงความบริสุทธิ์ของวัสดุ: สำหรับสถานการณ์การใช้งานระดับไฮเอนด์, ควบคุมปริมาณอลูมิเนียมด้านบน 99.6% เพื่อลดการรบกวนของสิ่งสกปรกอื่นๆ บนเนื้อสัมผัส. ขณะเดียวกัน, การบำบัดที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน (เช่นการถือครองที่ 615 ± 10 ℃ เป็นเวลา 15 ~ 20 ชม) ถูกนำมาใช้เพื่อกำจัดการแยกองค์ประกอบภายในลิ่ม, ปรับแต่งธัญพืช, และลดแอนไอโซโทรปี.

ตารางเปรียบเทียบพารามิเตอร์กระบวนการควบคุมอัตราต่างหูสำหรับเกรดอะลูมิเนียมต่างๆ

(ครั้งที่สอง) ควบคุมกระบวนการรีดอย่างแม่นยำและปรับการกระจายพื้นผิวให้เหมาะสม

• ควบคุมการลดการรีดเย็น: กำหนดช่วงการลดการหมุนที่เหมาะสมร่วมกับกระบวนการอบอ่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงอย่างมาก. ตัวอย่างเช่น, สำหรับ 1060 วงกลมอลูมิเนียม, ถ้าใช้กระบวนการอบอ่อน 420°C/4h, สามารถควบคุมการลดการรีดเย็นได้ที่ 75% ~ 80% หรือสูงกว่า 90% เพื่อลดความเสี่ยงของการซ้อนทับของหูที่ 0°, 90° และ 45°.
• นำเทคโนโลยี Cross Rolling มาใช้: แทนที่การกลิ้งแบบทิศทางเดียวเพื่อรบกวนการวางแนวของเกรนโดยการเปลี่ยนทิศทางการกลิ้ง, เพิ่มสัดส่วนของพื้นผิวแบบสุ่ม, และลดแอนไอโซโทรปีที่เกิดจากการวางแนวที่ต้องการ. ระหว่างกลิ้ง, ควรรักษาอัตราการลดให้สม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปในท้องถิ่นมากเกินไป.
• ปรับพารามิเตอร์การรีดร้อนให้เหมาะสม: สำหรับวงกลมอลูมิเนียมที่ต้องรีดเย็นในภายหลัง, ควบคุมอุณหภูมิเริ่มต้นการรีดร้อนที่ 480~510°C และอุณหภูมิการรีดขั้นสุดท้ายที่ 280~330°C เพื่อให้แน่ใจว่ามีเม็ดสม่ำเสมอของแถบรีด และวางรากฐานสำหรับกระบวนการต่อไป. เหอหนาน หัวเว่ย อลูมิเนียม บจก., บจ. ใช้เทคโนโลยีการรีดข้ามแบบหลายรอบรวมกับพารามิเตอร์การรีดร้อนที่แม่นยำ, และร่วมกับข้อได้เปรียบในการประมวลผลแบบเย็นที่เป็นผู้ใหญ่, สามารถควบคุมอัตราการต่างหูของวงกลมอลูมิเนียมระดับไฮเอนด์ภายในได้อย่างเสถียร 1.5%, ปรับสมดุลความแม่นยำของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพการผลิต.

ตารางเปรียบเทียบผลกระทบของวิธีการกลิ้งต่ออัตราการอุดหูของวงกลมอะลูมิเนียม

(III) ออกแบบกระบวนการอบอ่อนทางวิทยาศาสตร์และทำให้สถานะพื้นผิวมีความเสถียร

• การเพิ่มประสิทธิภาพการหลอมระดับกลาง: สำหรับผลิตภัณฑ์รีดเย็นหลายรอบ, ควบคุมอุณหภูมิการอบอ่อนระดับกลางที่ 400~450°C และความเร็วในการประมวลผลแถบที่ 30~35 ม./นาที เพื่อขจัดปัญหาการแข็งตัวที่เกิดจากการรีดเย็น และหลีกเลี่ยงการสะสมพื้นผิวมากเกินไป. โปรดทราบว่าการหลอมกลางที่อุณหภูมิสูงอาจเพิ่มอัตราการติดหูที่ 0° และ 90°, ซึ่งจำเป็นต้องปรับร่วมกับการลดการหมุนครั้งสุดท้าย.
• การควบคุมการหลอมขั้นสุดท้าย: อุณหภูมิการหลอมสุดท้ายควรต่ำกว่าอุณหภูมิการหลอมกลาง. ตัวอย่างเช่น, การหลอมครั้งสุดท้ายของ 5052 วงกลมอลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถตั้งค่าได้ที่ 320~380°C ด้วยความเร็วในการประมวลผล 20~30 เมตร/นาที. การให้ความร้อนสม่ำเสมอทำได้ผ่านเตาหลอมต่อเนื่องแบบลอยตัวด้วยอากาศ เพื่อปรับแต่งเมล็ดพืชและปรับสัดส่วนของพื้นผิวลูกบาศก์และพื้นผิว R ให้สมดุล.

(IV) สร้างมาตรฐานให้กับกระบวนการเสริมและลดการรบกวนจากภายนอก

• ปรับปรุงความแม่นยำในการตัด: ใช้การตัดด้วยเลเซอร์หรืออุปกรณ์ปั๊มที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้แน่ใจว่าขอบเรียบของวงกลมอลูมิเนียมและข้อผิดพลาดของศูนย์กลาง ≤0.05มม., หลีกเลี่ยงความผิดปกติในการเสียรูปเฉพาะที่ระหว่างการวาดที่เกิดจากความเข้มข้นของความเค้นขอบ. สามารถดำเนินการบรรเทาความเค้นเล็กน้อยได้หลังการตัด เพื่อขจัดความเค้นตกค้างที่ขอบ.
• ปรับพารามิเตอร์แม่พิมพ์และการวาดให้เหมาะสม: ปรับรัศมีของเนื้อและระยะห่างของแม่พิมพ์และพันช์ตามความหนาของวงกลมอลูมิเนียม เพื่อหลีกเลี่ยงแรงตึงบริเวณที่มากเกินไปซึ่งเกิดจากเนื้อแม่พิมพ์ที่เล็กเกินไป; ควบคุมความเร็วในการวาดให้สม่ำเสมอและมีเสถียรภาพ, และแรงยึดเปล่าจะกระจายเท่าๆ กันเพื่อลดการคล้องหูที่เกิดจากความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอ.
• ปรับปรุงสภาพการหล่อลื่น: เลือกสารหล่อลื่นชนิดพิเศษที่เหมาะสมสำหรับการวาดอลูมิเนียมเพื่อให้แน่ใจว่ามีการหล่อลื่นสม่ำเสมอของพื้นผิวสัมผัสในระหว่างการวาด, ลดความต้านทานแรงเสียดทาน, และหลีกเลี่ยงความแตกต่างในการเสียรูปในท้องถิ่นที่รุนแรงขึ้น.

ตารางคะแนนการทดสอบเต็มกระบวนการสำหรับอัตราต่างหูวงกลมอลูมิเนียม

(V) เสริมสร้างการทดสอบกระบวนการและสร้างการควบคุมแบบวงปิด

• การทดสอบวัตถุดิบ: ก่อนจัดเก็บแผ่นอลูมิเนียมแต่ละชุด, ดำเนินการทดสอบการได้ยินตาม GB/T 15825.7-1995 เพื่อวัดอัตราและทิศทางของต่างหู, วิเคราะห์สถานะพื้นผิว, และห้ามนำวัตถุดิบที่ไม่เข้าเกณฑ์เข้าสู่การผลิต.
• การตรวจสอบการสุ่มตัวอย่างกระบวนการ: แยกตัวอย่างเพื่อทดสอบการวาดภาพหลังจากการรีดและการอบอ่อนเพื่อติดตามแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของอัตราการอุดหู. หากอัตราการติดหูผิดปกติ (เช่นเกิน 1.5 คูณเกณฑ์การควบคุม), ตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์กระบวนการทันที (เช่นอุณหภูมิการหลอมและการลดการหมุน).
• การตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปอีกครั้ง: ดำเนินการทดสอบอัตราการติดหูกับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ดึงออกมา, และปรับกระบวนการส่วนหน้าให้เหมาะสมแบบย้อนกลับร่วมกับทิศทางของหูเพื่อสร้างการควบคุมแบบวงปิด “การทดสอบ-การวิเคราะห์-การปรับ-การตรวจสอบ”.

III. ปัญหาทั่วไปและแนวทางแก้ไขที่ตรงเป้าหมาย

IV. บทสรุป