铸锭气泡微裂纹金属零件加工分析显微镜
气泡
这里所说的气泡是指在挤压过程中产生的表面气泡,而不是铸造疏
松引起的。当然铸造疏松或许能成为一个诱因,但绝不是决定性因素。
铸造疏松有可能在挤压后的淬火热处理中在制品表面形成大量气泡。
而挤压发生的气泡在淬火时仍维持原状,不会再行发展。
挤压气泡的产生:铸锭和挤压筒之间存在间隙较大时,开始挤压阶段
,即铸锭镦粗时,若不能使铸锭由前往后依次进行变形,将间隙中的空气
排出挤压筒外,则有可能在筒壁和锭坯表面之间形成压缩型气泡,气泡
内的压力随着挤压力的增加而增加。
同时,铸锭与挤压筒壁之间,或在压缩锥塑性变形区与死区之间发生
摩擦,产生剪切变形,在铸锭表面或压缩变形锥外周产生拉应力,有可能
形成瞬间微小裂纹。当承受着巨大压力的压缩气泡与这样的微小裂纹
相遇时,被压缩了的气泡可能突破外壳而侵入微裂纹中。挤出后,被拉
长变形而在制品表面形成气泡。压缩气泡破裂时有时能听到“爆破”
的响声。铸锭与挤压筒之间间隙越大,挤压筒和挤压垫磨损越严重,镦
粗速度越快,或润滑油被携入挤压筒内产生的挥发性气氛越多,挤压时
形成表面气泡的几率越大。这种气泡有时沿挤压方向,由大转小,成串
地呈直线分布。减小铸锭、挤压垫与筒壁间的间隙,减少残存于挤压筒
内的空气量;防止润滑剂对挤压筒的污染;特别是对铸锭实行沿长度方
向的梯度加热,并适当地减缓开始挤压阶段的镦粗速度,实现铸锭由前
至后依次镦粗变形,将空气排出挤压筒外,可有效避免或减少挤压气泡
的产生。
