Ⅰ 鋁合金淬火變形，開裂的原因有哪些
鋁合金在高溫下很柔軟，極易造成變形，大的內應力會造成開裂，常用淬清水方法來消除。對於大鍛件和形狀復雜的鑄件其淬火（固溶）應力特別明顯，操作時要特別小心。
鋁合金固溶時不發生相變，無組織應力，只有熱應力在起作用。零件冷卻後，表面因熱應力作用造成壓應力，心部受斷裂應力常常會出現微裂紋。為了減少變形和開裂，應該控制加熱速度和冷卻方法。目前常用提高淬火溫度、用油淬火、改用其他淬火介質或等溫淬火等方法來消除。
鋁合金淬火在從500℃向250℃轉變時為關鍵性冷卻范圍，所以新淬火介質以聚醚和聚二醇等聚合物最理想。冷卻能力可通過在很大范圍內改變濃度來調整，低濃度聚合物水溶液的冷卻速度和冷水相當。隨濃度提高，冷卻能力下降而接近油和熱水，聚合物的逆溶性溫度(60~80℃)減慢了淬火開始的冷卻速度，使熱應力明顯降低。
裝爐方法不當，因自重產生變形，應採用適當的夾具，並保持爐氣循環、爐溫均勻。正確選擇淬火方法會減少畸變。微量的變形可通過淬火後馬上校正。
機械加工後零件內殘留應力過大也會產生變形，可以進行消除應力退火。消除鋁合金的殘留應力也可以通過在零件淬火後進行1%~5%的塑性變形，使殘留應力因工件變形而鬆弛。塑性變形後，再進行人工時效則效果更加明顯。
工件外形復雜、壁厚不均，容易造成應力集中。應改進設計方案，增大圓角半徑。鑄鋁件應有加強筋，太薄部分淬火時，應用石棉包紮。
另外，熱處理爐溫均勻性、精確性及淬火轉移時間的長短都對變形開裂有影響，操作者應注意。
Ⅱ 鋁合金冷裂的影素壓鑄工件有裂紋是什麼原因
冷裂常出現在鑄件受拉伸的部位，那些壁厚差別大、形狀復雜的鑄件，尤其是大而薄的鑄件易發生冷裂紋。凡是能增加鑄造應力、降低鑄造強度和塑性的因素都將促使冷裂紋的發展。
熱裂紋是一種普通又很難完全消除的鑄造缺陷，除Al-Si合金外，幾乎在所有的工業變形鋁合金中都能發現。關於熱裂紋的形成機理主要有強度理論、液膜理論和裂紋形成理論3種。其中，強度理論比較通用，該理論從對合金高溫力學性能的研究結果出發，認為所有合金在固相線溫度之上的固液區內都存在著一個強度極低、延伸率極小的「脆性溫度區間」，合金在這個區間冷卻時，當收縮而產生的應力如果超過了此時金屬的強度，或者由應力而引起的變形超過了金屬的塑性，就會導致熱裂紋的產生。
在生產過程中一般不存在純粹的熱裂紋或冷裂紋，大部分都先產生熱裂紋，然後在冷卻過程中由熱裂紋發展成為冷裂紋。
鑄造裂紋產生的本質原因
在凝固末期，鑄件絕大部分已凝固成固態，但其強度和塑性較低，當鑄件的收縮受到鑄型、型芯和澆注系統等的機械阻礙時，將在鑄件內部產生鑄造應力，若鑄造應力的大小超過了鑄件在該溫度下的強度極限，即產生熱裂紋。而冷裂紋是在鑄件凝固後冷卻到彈性狀態時，因局部鑄造應力大於合金極限強度而引起的開裂。總結可知，產生鑄造裂紋的本質原因是由於組織內應力與外部機械應力太大，超過材料塑性變形能力，引起金屬組織不連續而開裂。
防止鑄造裂紋產生的措施
鑄造裂紋的影響因素歸納起來主要與熔體質量、鑄造設備、鑄造工藝條件和晶粒組織有關。因此可從這四個方面入手，採取對應措施來防止鑄造裂紋的產生。
保證熔體的質量
減少熔體中雜質的含量
對7050合金鑄造工藝進行了研究，提出對化學成分的優化，可以提高合金的成型性，減少鑄錠開裂。
雜質含量高時，合金組織中晶格畸變數增大，內應力增大，抵抗塑性變形能力大大下降，導致合金易於開裂。對於鋁及鋁合金，Fe、Si是其主要雜質元素。它們主要以FeAl3和游離硅存在。當硅大於鐵，形成β-FeSiAl5(或Fe2Si2Al9)相，而鐵大於硅時，形成α-Fe2SiAl8(或Fe3SiAl12)相[6]。當鐵和硅的比例不當時，會引起鑄件產生裂紋。
此外，其它雜質元素也需相應控制。當合金中存在鈉時，在凝固過程中，鈉吸附在枝晶表面或晶界，熱加工時，晶體上的鈉形成液態吸附層，產生脆性開裂，即「鈉脆」。鹼金屬鈉(除高硅合金外)一般應控制在5×10-4%以下，甚至更低，達2×10-4%以下。像K、Sn等低熔點雜質元素少量存在也會使合金性能變脆，易於開裂。這主要是由於低熔點雜質元素在凝固時後結晶，往往包在晶界周圍，導致凝固收縮時受拉應力而沿晶開裂。所以需對鋁液中的雜質含量進行合理調配，控制其含量。
減少熔體的含氣量和夾雜物含量
鋁及鋁合金熔煉、保溫時，空氣和爐氣中的N2、O2、H2O、CO2、H2、CO和CmHn等要與熔體在界面相互作用，產生化合、分解、溶解和擴散等過程，最終使熔體產生氧化和吸氣。其氧化生成物有A12O3、SiO2、MnO和MgO等，其中Al2O3是主要的氧化夾雜物[7]。其中，對於非金屬夾雜要求其數量少而小，其單個顆粒應少於10μm;而對於特殊要求的航空、航天材料、雙零箔等製品的非金屬夾雜的單個顆粒應小於5μm。
由於熔體吸收的氣體中H2佔85%以上[8]，且氫在熔體中的溶解度隨溫度的降低而減小，因而在熔體結晶凝固時有大量氣體析出，未及時逸出的便在鑄錠中形成氣孔。夾雜物和氣孔都可削弱晶粒間的聯結，造成應力集中，使鑄錠的塑性和強度下降，從而導致鑄造裂紋。一般來說，普通製品要求的產品氫含量控制在0.15~0.2mL/(100g Al)以下，而對於特殊要求的航空、航天材料、雙零箔等氫含量應控制在0.1 mL/(100g Al)以下。
Ⅲ 鋁合金在什麼情況下會產生裂紋
你所講的鋁合金應該是陽極後的鋁合金吧！裂紋也稱「龜裂」
一般來講，陽極後的鋁合金錶面有一層氧化皮膜，產生裂紋的原因主要有兩個：
1.受外力影響，發生變形等導致膜層破裂；
2.陽極膜厚過高，經過高溫後因熱漲冷縮導致裂紋，冷卻後無法恢復。
供參考！
Ⅳ 鋁合金模具產生龜裂的原因有哪些
答：
一．模具損壞分析在壓鑄生產中，模具損壞最常見的形式是裂紋、開裂。應力是導致模具損壞的主要原因。熱、機械、化學、操作沖擊都是產生應力之源，包括有機械應力和熱應力，應力產生於：一．在模具加工製造過程中1、毛坯鍛造質量問題有些模具只生產了幾百件就出現裂紋，而且裂紋發展很快。有可能是鍛造時只保證了外型尺寸，而鋼材中的樹枝狀晶體、夾雜碳化物、縮孔、氣泡等疏鬆缺陷沿加工方法被延伸拉長，形成流線，這種流線對以後的最後的淬火變形、開裂、使用過程中的脆裂、失效傾向影響極大。2、在車、銑、刨等終加工時產生的切削應力，這種應力可通過中間退火來消除。3、淬火鋼磨削時產生磨削應力，磨削時產生摩擦熱，產生軟化層、脫碳層，降低了熱疲勞強度，容易導致熱裂、早期裂紋。對H13鋼在精磨後，可採取加熱至510－570℃，以厚度每25mm保溫一小時進行消除應力退火。4、電火花加工產生應力。模具表面產生一層富集電極元素和電介質元素的白亮層，又硬又脆，這一層本身會有裂紋，有應力。電火花加工時應採用高的頻率，使白亮層減到最小，必須進行拋光方法去除，並進行回火處理，回火在三級回火溫度進行。二．模具處理過程中熱處理不當...
Ⅳ 鋁合金壓鑄件裂紋是什麼原因
壓鑄鋁件裂產生的原因：(1)合金中鐵含量過高或硅含量過低；(2)合金中有害雜質的含量過高，降低了合金的的可塑性；(3)鋁硅合金：鋁硅銅合金含鋅或含銅量過高，鋁鎂合金中含鎂量過多(4)模具，特別是型芯溫度太低；(5)鑄件壁厚有劇烈變化之處；(6)留模時間過長；(7)頂出時受力不均等。
Ⅵ 鋁型材產生擠壓裂紋的具體原因有哪些
1、 鋁棒通過擠壓機模具擠出鋁型材，頭端上壓過快，尾端跑速使得鋁都跑入死區，從而產生裂紋。
2、 擠壓比過大、擠壓溫度國高、擠壓速度過快都容易造成工業鋁型材擠壓裂紋。
3、 壓力不均勻，或者換擋時速度轉換過快。
4、 擠壓模具設計不合理，模孔金屬流速不均勻。
Ⅶ 鋁合金鑄造過程中產生熱裂紋的原因及其影響，通俗點的解釋，謝謝！
鋁合金扁錠鑄造表面裂紋是一個比較普遍缺陷問題。鋁合金半連續鑄造過程中出現的表面裂紋問題應該考慮諸多因素:
1、結晶器錐度;
2、鑄造溫度;
3、鑄造過程夾渣;
4、熔體過熱;
5、鑄造速度過快;
6、冷卻系統;
7、合金化學成分;
8、操作技能;
Ⅷ 鋁材表面裂紋產生原因及措施
我們在使用鋁型材質時,會發現很多材質的表面上會產生縱向魚粼狀重復性間隔斷紋,嚴重的直接呈斷開分離狀。這些裂紋會嚴重影響鋁材的使用性能,而導致這種缺陷發生的原因以及相關措施,蘇州九尊鋁業有限公司作出以下詳細解釋。
鋁型材表面裂紋產生原因:(一):鋁型材擠壓系數過大,擠壓溫度過高(棒,筒,模三溫),擠壓速度過快。(二):擠壓力不穩,忽高忽低,或多檔調速之間速差明顯,換檔時速度轉換突快。(三):鋁合金型材擠出時頭端上壓(沖壓)過快,尾端跑速或未減速,死區鋁大量的滲入。(四):棒的質量較差,棒內過燒,大晶粒,疏鬆。壓余(V3鋁)過薄。(五):擠壓模具流速比嚴重失調設計製造不合理。
鋁型材表面裂紋相關措施:(一):擠壓系數過大的型材可以放在小機台生產,採用合適的擠壓比;另外擠壓三溫要嚴格按生產工藝要求控制,要採用合適的擠壓速度。(二):操作工精神集中,調速平穩,壓力不能或高或低,換檔時手動操作配合。(三):鋁型材停機印前端和後端是死區或V3體積(鋁棒表層)鋁,雜質多,質量差,粘性不足,故型材頭尾端擠壓速度要放慢。(四):鋁棒表面要細膩干凈無油污,內部組織要達標。壓余正常留(棒長的5%)(五):擠壓模具設計者要設計製造流速均勻的合格模具。
相關問答
問 鋁表面龜裂就是檢查鋁表面龜裂是何意思
答：壓鑄鋁件裂產生的原因：(1)合金中鐵含量過高或硅含量過低；(2)合金中有害雜質的含量過高，降低了合金的的可塑性；(3)鋁硅合金：鋁硅銅合金含鋅或含銅量過高，鋁鎂合金中含鎂量過多(4)模具，特別是型芯溫度太低；(5)鑄件壁厚有劇烈變化之處；(6)...
問 為什麼鋁件氧化顏色會不一致，表面出現裂紋
答：硬質氧化通常膜層比較厚，氧化的溫度也比較低，造成膜層和基材的應力較大形成裂紋，這種裂紋的減少可以通過更換合適的材料，降低膜層來改善。
問 如何評斷鋁材質量1.鋁材表面平整度是否光滑無凹痕
答:蘇州九尊鋁業的生產標準是這樣的 塗層光澤 塗層的60°光澤值應與合同規定一致,其允許偏差為±5個光澤單位。 塗層厚度 塗層種類 平均膜厚 復合膜局部膜厚 二塗 平均膜厚≥30μm 最小局部膜厚≥25μm 三塗 平均膜厚≥40μm 最小局部膜厚≥34μm 四塗 平均...
問 電泳鋁材表面有裂痕怎樣照成的
答：我覺得可能跟你的電泳液的穩定性有關，還有就是鋁材之間粘結不牢固，另外也有可能跟這個設計工藝有關。具體的情況我這也看不到，不能針對性的幫到您，不過還是希望對你思考起到幫助。
問 鋁合金在什麼情況下會產生裂紋
答：你所講的鋁合金應該是陽極後的鋁合金吧！裂紋也稱「龜裂」 一般來講，陽極後的鋁合金錶面有一層氧化皮膜，產生裂紋的原因主要有兩個： 1.受外力影響，發生變形等導致膜層破裂； 2.陽極膜厚過高，經過高溫後因熱漲冷縮導致裂紋，冷卻後無法恢復。 ...
問 如何判斷鋁合金型材的質量？
答：1、表面質量：鋁型材表面除了應清潔,不允許有裂紋、起皮、腐蝕和氣泡等缺陷存在外，還不允許有腐蝕斑、電灼傷、黑斑、氧化膜脫落等缺陷。
問 鋁型材表面缺陷產生原因及檢驗方法？
答：劃傷，石墨印，粗糙，氣泡，夾雜，裂紋 墊導路會產生石墨印 粗糙和磨具及擠壓工藝有關 擠壓筒排氣不好會有氣泡，鑄錠有夾雜，裂紋擠壓工藝有關，基本都是肉眼加經驗
問 鑄造鋁合金錠表面收縮裂紋原因
答：鋁合金扁錠鑄造表面裂紋是一個比較普遍缺陷問題。鋁合金半連續鑄造過程中出現的表面裂紋問題應該考慮諸多因素: 1、結晶器錐度; 2、鑄造溫度; 3、鑄造過程夾渣; 4、熔體過熱; 5、鑄造速度過快; 6、冷卻系統; 7、合金化學成分; 8、操作技能;
問 鋁合金硬質氧化後為什麼有裂紋
答：硬質氧化是在低溫下得到的，生成的膜層較厚，一般有40-60um,在氧化過程中，有大量的熱量產生和氣體放出，氧化膜內部生成大量的應力，氧化膜體積膨脹，應力釋放，從而表面形成裂紋，越厚的膜層越容易出現這種現象，一般不視為一種不良現象。
Ⅸ 鑄造鋁合金的熱處理裂紋造成的原因是什麼
造鋁合金的熱處理裂紋可能產生原因有下面幾種：
1．鑄件結構設計不合理，有尖角，壁的厚薄變化過於懸殊
2．砂型(芯)退讓性不良
3．鑄型局部過熱
4．澆注溫度過高
5．自鑄型中取出鑄件過早
6．熱處理過熱或過燒，冷卻速度過激
詳細的如何解決的方法，可參考【鑄業網】的《鑄造鋁合金的缺陷（四）》這一文章。
Ⅹ 鑄造鋁合金會產生哪些缺陷或質量問題
鋁鑄件常見缺陷及整改辦法1、欠鑄（澆不足、輪廓不清、邊角殘缺）：形成原因： （1）鋁液流動性不強，液中含氣量高，氧化皮較多。（2）澆鑄系統不良原因。內澆口截面太小。（3）排氣條件不良原因。排氣不暢，塗料過多，模溫過高導致型腔內氣壓高使氣體不易排出。防止辦法：（1）提高鋁液流動性，尤其是精煉和扒渣。適當提高澆溫和模溫。提高澆鑄速度。改進鑄件結構，調整厚度餘量，設輔助筋通道等。（2）增大內澆口截面積。（3）改善排氣條件，增設液流槽和排氣線，深凹型腔處開設排氣塞。使塗料薄而均勻，並待乾燥後再合模。2、裂紋：特徵：毛坯被破壞或斷開，形成細長裂縫，呈不規則線狀，有穿透和不穿透二種，在外力作用下呈發展趨勢。冷、熱裂的區別：冷裂縫處金屬未被氧化，熱裂縫處被氧化。形成原因：（1）鑄件結構欠合理，收縮受阻鑄造圓角太小。（2）頂出裝置發生偏斜，受力不勻。 （3）模溫過低或過高，嚴重拉傷而開裂。（4）合金中有害元素超標，伸長率下降。防止方法：（1）改進鑄件結構，減小壁厚差，增大圓角和圓弧R，設置工藝筋使截面變化平緩。（2）修正模具。（3）調整模溫到工作溫度，去除倒斜度和不平整現象，避免拉裂。（4）控制好鋁塗成份，成其是有害元素成份。3、冷隔：特徵：液流對接或搭接處有痕跡，其交接邊緣圓滑，在外力作用下有繼續發展趨勢。形成原因：（1）液流流動性差。（2）液流分股填充融合不良或流程太長。 （3）填充溫充太低或排氣不良。（4）充型壓力不足。防止方法：（1）適當提高鋁液溫度和模具溫度，檢查調整合金成份。（2）使充填充分，合理布置溢流槽。（3）提高澆鑄速度，改善排氣。（4）增大充型壓力。