T6061-T6材料检验规范技术说明
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关于《T6061-T6铝合金技术验收规范》技术解释1.目的
针对《T6061-T6铝合金材料验收规范》技术要求进行解释,目的旨在消除规范执行过程中的误区、加深对材料验收要求的理解、规范铝合金材料验收的流程。
2、范围
本文仅作为培训资料和内部技术交流使用,不作为正式文件。
3、原则
规范内容编写的原则是保留原先成功的验收制度,总结生产实践中出现的问题,对现有验收内容加以补充、完善和规范。
4、内容
内容主要包括三方面:
(1)对《T6061-T6铝合金技术验收规范》内容进行解释;
(2)对相关部门提出的问题进行解释;
(3)对规范内容进行适当扩展;
4.1 规范中表1“铝合金检验项目”解释
铝合金检验项目主要根据生产实践并参考GB/T 9438-1999《铝合金铸件》中金属检验项目的规定而制定。表中维持了机械性能和化学分析两个必检项目,考虑到金相组织检查的复杂性以及生产操作中的难度,将金相组织检查定为可选项目,金相组织检查由外协厂商完成;铝合金阳极氧化后,由于酸碱液体的腐蚀,表面缺陷会反映出来,因此表中增加了必检项目氧化后的“表面缺陷“检查,旨在初步检查铝合金组织缺陷。
4.2“机械性能要求”的解释
GB、ASTM、en、din对T6061-T6厚板铝合金(厚度大于100mm)材料机械性能都没有明文规定。KB生产中采用的机械性能和拉伸试样标准为ASTM B557-06和ASTM B211,机辆所检验用标准为GB/T 3191-1998和GB/T 16865-1997标准,两种标准等同。因此,本规范选用的GB/T 3191-1998和GB/T 16865-1997标准是适用的。
GB/T 3191-1998对延伸率A的规定大于等于9,但生产中发现,当A≥20时,加工性能极差,当16≥A≥9加工性能优良,因此在国标的基础上对延伸率A进行了内控。
关于延伸率内控是否合理的解释?
通常改善加工性能的方法有两条,一是改变工艺方法和刀具,二是材料粘度大。
以774312为例,2008.7-2009.11以前,在工艺不变的情况下,材料加工性能良好,并且长期稳定;2009.11以后,材料出现粘度加大,经常沾刀,断丝锥现象。通过比较大量数据,发现延伸率A是影响加工性能最敏感的因素,因此对A进行内控。但内控范围还需要实践不断的检验。
4.3关于超声波探伤要求的解释
规范4.4规定了超声波探伤检验的要求,按照GB/T 6519-2000《变形铝合金产品超声波检验方法》B级标准规定或与材料供货方协议。
超声波探伤的主要目的是检验材料裂纹,可根据零件的重要程度以及供货方工艺来选择是否采用探伤工艺。
774375、782314、774394、774312选择探伤的理由是:
1、该四种阀体是CCBII最重要的阀体,是影响产品性能的重要因素;
2、2009.11-2009.12,四种阀体出现了大批如裂纹、疏松等缺陷问题
材料,给生产造成恶劣的影响;
关于GB/T 6519-2000选择B级标准规定的理由:
GB/T 6519-2000分为AA级、A级、B级。AA级是最高级,很少采用;A级通常用于飞机等要求高的军用产品上,并且增加探伤费用30%以上;考虑到四种阀体不承受大的应力,仅要求可靠不泄露,因此选用B级探伤
5.关于“材料检验流程”的解释
“材料检验流程”规定了铝合金材料检验的一般流程,目的旨在规范内部及
供货方检查过程,重点是加强三检(自检、专检、互检)和外协检制度,将产品质量问题控制在过程中。
5.1 供货方
供货方交货时需提供以下文件:
(1)探伤检验报告——目的是检测裂纹;
(2)机械性能检测报告——目的是检测机械性能是否符合生产要求;
(3)材料成分检测报告——目的是检测材料是否合格;
(4)金相组织检测报告——目的是检测材料内部组织缺陷;
(5)检测样件(每批次3件)——目的是供机辆所检测使用,每批次检测一件样件,在不合格的情况下,再使用另两件检测。
5.2 进货检部门
进货检测部门仅对机械性能和材料成分进行检测,而省去了金相检查,主要原因如下:
(1)有色金属金相组织复杂,对组织缺陷的检查需要较高的识金相图谱能力和材料专业知识,目前机辆所不具备完整的金相组织检查能力;
(2)T6061-T6属于变形铝合金,组织缺陷较铸件要少得多;
(3)金相检查可以由专业的外协单位来做;
5.3 氧化后表面检查
增加氧化后表面检查的原因如下:
(1)铝合金阳极氧化后,某些缺陷会反映出来;
(2)由于材料进货检不进行金相检查,因此增加氧化后表面检查流程旨在初步检查铝合金组织缺陷;
(3)氧化后表面检查流程在实践中曾经发挥了重要作用,有效防止了缺陷产品流入组装车间,因此,应该得到充分重视。
图1至图6是生产中遇到的缺陷类型,以供参考。
5.3.1 疏松
图1、疏松
宏观疏松微观疏松图1左边是打磨后的表面,针孔状孔为疏松缺陷,右边为放大20倍后的疏松形状。该缺陷经侵蚀后在横向低倍试样上呈分散性的密集小针孔,边界参差不齐,多带棱角,近似锯齿状,颜色发暗,底部为尖狭的凹坑。
图2是阳极氧化后的阀体表面,由于表面疏松缺陷,氧化时酸碱液侵入缺陷部位,导致缺陷部位着不上色,产生白斑。疏松严重时,白斑连成片状,如图2所示。
在判断疏松时易与氧化缺陷混淆而出现误判:如图3所示,当表面清洗不净残留切削液时,氧化后表面发污。发污颜色通常是灰白颜色,并且呈现很不规则的片状;疏松白斑颜色呈现煞白色,并且通常呈现规则的线条状或带状。
图2、白斑阀体
图3 氧化缺陷