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      鑄鋁件的結構熱烈情況及縮孔縮松形成

      發布日期:2022-07-22 發布者:潤恒壓鑄廠
      鑄鋁件質量對機械產品的性能有很大影響。例如,機床鋁鑄件的和尺寸穩定性,直接影響機床的精度保持壽命;各類泵的葉輪、殼體以及液壓件內腔的尺寸、型線的準確性和表面粗糙度,直接影響泵和液壓系統的工作效率,能量消耗和氣蝕的發展等;內燃機缸體、缸蓋、缸套、活塞環、排氣管等鋁鑄件的強度和耐激冷激熱性,直接影響發動機的工作壽命。總而言之,鋁鑄件質量對機械產品的性能存在很大的影響。因此,在制造鑄件產品的過程中,對每道工序都嚴格按工藝守則和技術條件進行控制和檢驗,制造出合格產品。
      鑄鋁件在鑄造的過程中常會出現缺陷問題,而熱裂就是很常見的一種缺陷。當然鑄鋁件出現熱裂是大家都不希望發生的情況,當出現這樣的情況時我們也應該及時的采取措施,做好預防工作甚為關鍵。下面我們就來了解預防鑄鋁件出現熱裂的措施。
      常見的導致鑄鋁件熱裂的原因是由于局部過熱導致的,因此,我們在澆注的過程中要避免出現局部過熱的情況,這樣還能夠減少一些內應力。對于鑄造中要使用的模具,要先僅需預熱。對于涂料的厚度等也要嚴格進行控制,要讓鑄件的各個部位冷卻的速度一致。
      由于鑄鋁件的薄厚不可能都一樣,因此對于薄厚不同的鑄鋁件來說,也要選擇不同的模溫。對于有些合金的組織,我們是需要進行細化的,這樣能夠提高合金組織的熱裂能力,不容易出現熱裂的情況。還可以對鑄件的結構進行改造,尤其是有尖角的去掉,這樣就不會出現熱裂了。
      還有一點很重要,那就是要預防鑄鋁件出現氣孔。要先避免氣孔的出現,要對澆冒口的不合理系統進行修改,這樣才能夠液體流入的比較平穩,而且還不會帶進氣體。在涂料之前要行預熱,而且模具本身也應該具有排氣措施。關于鑄鋁件出現熱裂的預防措施,相信通過上述的介紹,大家都有所了解了。當然具體的還是要根據實際情況采取適當的措施的。
      模具是壓鑄件的主要工具,因此在設計模具時應盡量注意使模具總體結構及模具零件結構合理,便于制造,便于使用。要使模具在壓鑄加工中不變形,金屬液在模內流動穩定,能均勻地使壓鑄件冷卻,能全自動壓鑄而無故障。此外,要根據生產批量,材質情況等合理地選用適宜的模具材料。
      一、模具結構要合理,模具零件的結構也要合理。從強度的觀點來看,把模具零件設計成整體的好,,在使用中不易損壞,不易變形。但是如果壓鑄件形狀復雜,模具零件也復雜,會使模具加工困難,加工的精度不高。若把模具零件做成組合式,則加工大為簡化,易獲得高的加工精度,進而可獲得壓鑄件。
      二、型腔數的決定。決定型腔數,要考慮設備能力,模具加工的難易,生產批量大小,鑄件的精度要求等。
      三、澆注系統的設計。澆注系統不僅是液體金屬充填壓鑄型的通道,還對熔化液流動速度和壓力的傳遞以及排氣條件,壓鑄型熱平穩等因素有調節作用。所以設計澆注系統分析鑄件的結構特點,技術要求,合金種類及其特性,還要考慮壓鑄機的類型和特點等,這樣才能的澆注系統。
      四、排氣系統設計。模具應設有足夠溢流范圍的溢流槽和排氣通道,這對產品質量很重要。
      五、模具溫度。壓鑄模的溫度是影響鑄件質量的一個重要因素,模溫不當不但影響壓鑄件的內外質量,還影響鑄件尺寸精度甚至鑄件變形,使壓鑄模出現龜裂,使鑄件表面形成難以   的網狀毛刺,影響壓鑄件的外觀質量。以鋁合金為例,合金溫度在670~710度澆入鑄型,在長期生產實踐中總結得模具溫度應控制在澆入鑄型溫度的40%,鋁壓鑄模溫度為230~280度,模具溫度在這一范圍內有利于獲得高產鑄件。模具一般都不用氣體或電加熱,而采用預熱冷卻裝置。這些裝置是按要求用油作介質,對模具進行預熱和冷卻的。
      六、成型零件尺寸的決定。計算壓鑄零件尺寸時選用壓鑄材料的收縮率要符合實際,不然會導致生產的產品不合格。
      七、分型面位置的決定。分型面的位置會影響到模具加工、排氣、產品脫模等。通常分型面會在產品上留下一條痕跡線,影響產品的表面質量及尺寸精度。因此,設計分型面位置時,除考慮到產品脫模、模具加工、排氣等問題外,可把分型面位置放在產品表面質量要求不高或尺寸精度不高的地方。
      八、模具不能變形。往往由于模具結構不合理或模具材料選用不當,造成模具在使用中裂口、變形,進而導致產品不合格,為此,在設計時采取適當的措施來產品的質量。
      鑄鋁件縮孔和縮松的形成:
      澆入鑄型中的液態合金,在隨后的冷卻和凝固過程中,若其液態收縮和凝固收縮引起的容積縮減得不到補充,則在鑄件上凝固的部位形成一些孔洞。其中容積較大的孔洞叫縮孔,細小且分散的孔叫縮松。
      1、縮孔
      一般出現在鑄件上部或凝固的部位,形狀多呈倒圓錐形,內表面粗糙,通常隱藏在鑄件的內層。
      結晶溫度范圍愈窄的鑄造合金,愈傾向于逐層凝固,也就愈容易形成縮孔。液態合金充滿鑄型,由于鑄型的冷卻作用,使靠近鑄型表面的一層液態合金很快凝固,而內部仍然處于液態;隨著鑄件溫度的繼續下降,外殼的厚度不斷加厚,內部的液態合金因自身的液態
      收縮和補充外殼的凝固收縮,使其體積減小,從而引起液面下降,使鑄件內部出現空隙。如此下去,鑄件逐層凝固,直到凝固,在其上部形成縮孔;繼續冷卻至室溫,固態收縮會使鑄件的外形尺寸略有縮小。
      總之,鑄造合金的液態收縮和凝固收縮愈大,縮孔的體積就愈大。
      2、縮松
      縮松是鑄件凝固的區域沒能液態合金的補造成的分散、細小的縮孔。
      根據的分布形態,縮松分為宏觀縮松和微觀縮松兩類:
      (1)宏觀縮松指用肉眼或放大鏡可以看到的細小孔洞。通常出現在縮孔的下方。
      (2)微縮縮松是指分布在枝晶間的微小孔洞,在顯微鏡下才能看到。這種縮松的分布面大,甚至遍及鑄件整個截面,也很難避免。對于一般鑄件也不作為缺陷對待,除非一些對致密性和機械性能要求很高的鑄件。
      總之,傾向于逐層凝固的合金,如屬、共晶成分的合金或結晶溫度范圍窄的合金,形成縮孔的傾向大,不易形成縮松;而另一些傾向于糊狀凝固的合金如結晶溫度范圍寬的合金,產生縮孔的傾向小,卻極易產生縮松。因此縮孔和縮松可在   范圍內互相轉化。
      3、縮孔和縮松的防止
      采用適當的工藝措施,使鑄件實現“順序凝固”,即可獲得無縮孔的鑄件。
      所謂順序凝固是指,采用一些適當的工藝措施,使鑄件遠離冒口或澆口的部位凝固。這樣,鑄件凝固部位I的由冷卻和凝固引起的體積縮減,可由較后凝固的部位口的液態合金補充;部位口的收縮由部位口的液態合金補充;部位口的收縮由冒口中的液態合金來補充,使鑄件各部位的收縮均能補充,將縮孔轉移至冒口中。去除冒口,獲得致密的鑄件。


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