Aozyt, ponieważ 1993
1
Profil DQx to rodzaj wytłaczanego profilu z pustymi zawiasami, który jest powszechnie stosowany jako łącząca część konstrukcyjna drzwi, okien i innych zastosowań. Jednakże zapewnienie jakości spoin profili było sporym wyzwaniem ze względu na duże siły obrotowe, jakim poddawane są wydrążone części złączy. W ciągu ostatnich dwóch lat w kilku partiach profili zawiasów drążonych DQx stwierdzono wadliwe szwy spawalnicze i nieregularności, szczególnie w części środkowej. Przeanalizowano różne czynniki, takie jak czas nagrzewania po naprawie, temperatura i prędkość wytłaczania, czyszczenie wlewka i projekt formy, i zaproponowano wiele rozwiązań mających na celu rozwiązanie tego problemu z jakością. Dostosowując proces wytłaczania, wzmacniając kontrolę inspekcji i tworząc nowe formy, problem słabych szwów spawalniczych w profilach zawiasów DQx został pomyślnie rozwiązany, oferując cenne spostrzeżenia dotyczące poprawy kontroli jakości szwów spawalniczych w profilach drążonych.
2 Mechanizm tworzenia spoiny
Metodę wytłaczania w kształcie wypustu stosuje się do tworzenia jednootworowych lub porowatych profili pustych o minimalnych nierównościach grubości ścianek i skomplikowanych kształtach. Podczas procesu wytłaczania wlewek metalowy jest dzielony na dwa lub więcej pasm przez otwory bocznikowe, a następnie ponownie składany w komorze spawania formy w wysokiej temperaturze i ciśnieniu. Powoduje to powstanie w wytłoczonym profilu wyraźnych szwów spawalniczych, których liczba odpowiada liczbie pasm metalu, na jakie podzielony jest wlewek. Obecność sztywnego obszaru na dnie mostka w formie spowalnia dyfuzję i wiązanie atomów metalu, co prowadzi do zmniejszenia gęstości tkanki i tworzenia się szwów spawalniczych. Bardzo ważne jest, aby metal na spoinie był całkowicie rozproszony i związany, aby zapewnić solidną strukturę. Niekompletne spawanie lub słabe połączenie może skutkować rozwarstwieniem i pogorszeniem jakości spoiny.
3 Analiza przyczyn uszkodzeń spoin
3.1 Analiza czynników pleśni
Wymiary przekroju poprzecznego profili zawiasów drążonych DQx wykazują asymetrię i nierówną grubość ścianki w części pełnej, co stwarza wyzwania w projektowaniu form. Stwierdzono, że układ i konstrukcja otworu bocznikowego i mostka w formie są problematyczne, co prowadzi do niewystarczającego wypełnienia metalem w komorze spawalniczej, niespójnych prędkości przepływu metalu i złego spawania. Konfiguracja formy dla części stałej również przyczynia się do nierównomiernego rozkładu metalu i niestabilnego przepływu metalu podczas procesu wytłaczania.
3.2 Analiza czynnikowa parametrów procesu
Stwierdzono, że czynniki takie jak jakość i skład wlewka, temperatura i prędkość wytłaczania oraz czystość i stan formy mają wpływ na jakość spoiny. Nierówna temperatura wlewka, obecność defektów wewnętrznych i zewnętrznych oraz nierównomierny rozkład faz wzmocnienia i zanieczyszczeń mogą prowadzić do złego spawania. Niewłaściwa temperatura i prędkość wytłaczania, nieczyste cylindry wytłaczające i duże szczeliny pomiędzy cylindrem wytłaczającym a podkładkami dociskowymi mogą również niekorzystnie wpływać na jakość spoiny.
4 Rozwiązywanie problemów ze słabym spawaniem szwów spawalniczych
4.1 Optymalizacja projektu formy
Aby sprostać wyzwaniom wynikającym z asymetrycznych wymiarów i nierównej grubości ścianek pustych profili zawiasów DQx, należy dokładnie rozważyć i dostosować środkowe położenie mostka formy i rdzenia formy. Układ otworu bocznikowego i konstrukcję mostu należy zoptymalizować, aby zapewnić odpowiednie wypełnienie metalem i równomierne natężenie przepływu metalu. Należy także podjąć środki zapobiegające przyklejaniu się aluminium do powierzchni formy i pogorszeniu jakości powierzchni profili.
4.2 Spawanie i naprawa form
Aby zrekompensować błędy produkcyjne i poprawić natężenie przepływu formy, skutecznym rozwiązaniem może być spawanie i naprawa formy. Regulując natężenie przepływu formy, zwłaszcza w wydrążonej części, można ustabilizować przepływ metalu, zapewniając prawidłowe spawanie w komorze zgrzewania. Zapobieganie nadmiernym naprężeniom szwu spawalniczego podczas prostowania naprężenia jest również ważne dla utrzymania jakości spoiny.
4.3 Obróbka homogenizująca wlewka
Homogenizacja wlewka odlewniczego przed wytłaczaniem jest niezbędna do rozpuszczenia faz wzmacniających i zanieczyszczeń, zapewniając równomierny rozkład składników stopu. Obróbka ta eliminuje segregację dendrytów i naprężenia wewnętrzne we wlewku, poprawiając jego plastyczność i zmniejszając opór wytłaczania. Aby zapewnić jakość spoiny, konieczne jest również wytrawienie i oczyszczenie powierzchni wlewka przed wytłaczaniem.
4.4 Parametry procesu wytłaczania
Optymalizacja parametrów wytłaczania, takich jak temperatura, prędkość i współczynnik wydłużenia, ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia jakości spoiny. Właściwa temperatura wytłaczania ułatwia dyfuzję i łączenie metalu, natomiast nadmierna prędkość może zwiększyć pracę odkształcającą i podnieść temperaturę metalu. Czystość cylindra wytłaczającego i odpowiednie tolerancje szczeliny są również ważne dla jakości spoiny.
5 Weryfikacja efektu
Przeprowadzono kilka produkcji testowych na małą skalę przy użyciu zoptymalizowanej formy i procesu, w wyniku czego uzyskano wskaźnik jakości spoin wynoszący ponad 95% i spójny wygląd wadliwych profili spoin. Wyniki te potwierdzają skuteczność zaproponowanych rozwiązań w rozwiązywaniu zidentyfikowanych kluczowych problemów.
6
W artykule zwrócono uwagę na wyzwania związane z jakością spoin w profilach pustych zawiasów DQx. Optymalizując konstrukcję formy, wdrażając środki spawalnicze i naprawcze, homogenizując wlewek i optymalizując parametry procesu wytłaczania, osiągnięto znaczną poprawę jakości spoin. Spostrzeżenia uzyskane z tych badań przyczynią się do ciągłych wysiłków mających na celu poprawę kontroli jakości szwów spawalniczych w profilach drążonych. AOSITE Hardware, jeden z wiodących producentów w branży, przywiązuje dużą wagę do doskonałości i uzyskał kilka certyfikatów w uznaniu swoich możliwości biznesowych i międzynarodowej konkurencyjności.
Aby rozwiązać problem jakości spoiny pustego profilu zawiasu, ważne jest zapewnienie odpowiednich technik spawania, stosowanie materiałów wysokiej jakości i przeprowadzanie regularnych kontroli. Wykonując poniższe kroki, można poprawić ogólną jakość spoiny profilu zawiasu i zapobiec występowaniu typowych problemów.