康风连续挤压铝管质量缺陷分析和缺陷产生机理

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1、康风连续挤压铝管质量缺陷分析和缺陷产生机理康风连续挤压铝管质量缺陷分析和缺陷产生机理张大平关键词：精密铝管，康风连续挤压，铝盘管。Keywords:precisionaluminiumtube,Conformextrusion，Aluminiumcoiltube.       精密铝管由于性能优良，易于成型加工，相对铜管成本优势明显，在汽车散热系统，家电行业，工业制冷设备，海水淡化等行业得到比较广泛应用。       精密铝管制造技术目前有两种方法，传统的热挤压加冷拔方式和连续挤压加连续盘拉方式。由于制造技术和质量原因，目前国内传统冷拔工艺成熟，质量稳定，加上中国人工成本低，传统

2、冷拔精密铝管在市场上占有主导地位。但传统冷拔方式生产效率低，表面质量差，而盘拉制造技术是比较先进的制造技术，生产效率高，成材率高，并且人工费用低。       国内由于成本和制造技术原因，很多铝管厂家选用康风连续挤压机制造精密盘拉铝管。该制造技术是用盘状铝杆，经过康风连续挤压机，直接挤压获取盘管，再经过连续盘拉获取精密盘拉铝管。铝杆是上引法或加扎制工艺获取。康风连续挤压不需要预先加热，直接由铝杆挤压成需要铝盘管，成本低，生产效率高，成材率高，几乎没有工艺废料。       国际上比较先进的精密铝盘管制造技术是采用大吨位热挤压机，经过热挤压工艺获取，这种制造工艺对熔炼铸造技术，模具

3、技术，挤压设备和挤压技术等要求非常高，并且设备投资大，铸棒表面氧化层需要在挤压过程去除，并且相对康风连续挤压成材率要低些。目前除了国际铝业巨头在华投资以外，只有江苏无锡的一家汽车用铝专业厂家解决了该技术，大批量供应国内外市场。       康风连续挤压由于成本低，在市场上比较常见，下面列举常见的质量缺陷及产生机理做简单说明，为采购人员，技术人员应用这种铝管提供参考，避免产品质量风险。       康风连续挤压精密铝管常见质量缺陷和描述如下：       1.气泡，是在铝管管壁表层沿长度方向出现的单独或连续的小气泡。       气泡产生的主要原因是铝杆制造过程中，熔体中溶解的气体

4、以氢为主，在后续加工中显现出来。从上引法熔铸特点及热力学原理上很难去避免吸氢（空气中水蒸气高温分解为氢气和氧气），虽然各个专业厂家都在尽最大努力消除铝液吸氢，但很难做到含氢量小于0.15cc/100g的高端技术要求。另外，由于挤压方式为冷挤压，并且压力比较小，没有排气等过程，容易导致气泡问题。即使没有形成气泡，由于气体分子的存在，打断了金属晶体的连续性结构，在宏观上表现为不耐腐蚀，机械性能偏低。       2.非金属夹杂，一般多是铝氧化膜及颗粒状的氧化铝，电解质等存在于铝管基体中或表面，容易引起泄漏，表面划伤等。       非金属夹杂除了在熔炼过程中的产生的氧化铝膜和其它非金

5、属夹杂外，铝杆的存储运输暴露在空气中，铝杆表面也形成一层氧化膜。这种坯料经过连续挤压，非金属夹杂也发生变形，由于其塑性和铝合金本体差异很大，铝合金变形时，非金属夹杂和铝合金本体分离，使的铝管机械性能和耐腐蚀性能降低。       3.沙眼，是在铝管内外表面沿长度方向的鸭蛋形小坑，一般直径小于1mm。       砂眼是铝杆连续挤压前清洗过程中，由于铝杆表面氧化物和水形成氧化铝水合物，在挤压时，在铝管表面形成沙眼。       4.划伤，是铝管表面存在有凹陷沟槽，一般是非金属夹杂物粘着在模具上而擦伤铝管表面。       划伤是金属流动过程中，铝合金与模具接触面上，由于剪切应力存在

6、，促进非金属夹杂和铝合金本体分离，当材料流动到模具出口处，硬的非金属夹杂容易堆积在工作带上，这种颗粒使铝管表面划伤，铝管扩口，墩头使铝管容易开裂，泄漏。       5.结疤，是铝管表面上，带有一圈一定体积的粘结物，大多是铝杆表面氧化铝的堆积物。        结疤是硬的非金属夹杂堆积在工作带上，当这种堆积到一定程度，被铝管带出，粘连在铝管外表面而形成结疤。       6.裂纹或麻坑，是铝管表面极其微小的裂纹，较严重时表现为麻坑。       裂纹或麻坑是铝杆在轮带式连铸过程中，盘料时在外表面产生细小裂纹，同时在扎制过程中由于润滑不良也会在铝杆表面形成的微小的裂纹，这些裂纹在挤

7、压过程中不能消除，导致铝管表面形成微小裂纹，严重时表现为麻坑。       上述质量缺陷与康风连续挤压制造工艺技术密切相关，它们的存在严重影响铝管的质量，铝管气密性，耐腐蚀性，机械性能等控制困难，从而限制了精密铝管的应用范围，使工业品，特别是汽车工业应用埋下很大的质量隐患。       待续....解决方向