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      鑄鋁件固溶處理的效果及縮孔縮松形成要點

      發布日期:2022-07-24 發布者:潤恒壓鑄廠
      固溶處理可以提高鑄件的強度和塑性,合金的性能。固溶處理的效果主要取決于下列三個因素:
      (1)保溫時間。保溫時間是由元素的溶解速度來決定的,這取決于合金的種類、成分、組織、鑄造方法和鑄件的形狀及壁厚。鑄造鋁合金的保溫時間比變形鋁合金要長得多,通常由試驗確定,一般的砂型鑄件比同類型的金屬型鑄件要延長20%-25%。
      (2)冷卻速度。淬火時給予鑄件的冷卻速度越大,使固溶體自高溫狀態保存下來的過飽和度也越高,從而使鑄件獲得高的力學性能,但同時所形成的內應力也越大,使鑄件變形的可能性也越大。冷卻速度可以通過選用具有不同的熱容量、導熱性、蒸發潛熱和粘滯性的冷卻介質來改變,為了的內應力,鑄件可以在熱介質(沸水、熱油或熔鹽)中冷卻。

      (3)固溶處理溫度。溫度越高,元素溶解速度越快,效果越好。一般加熱溫度的上限低于合金開始過燒溫度,而加熱溫度的下限應使組元盡可能多地溶入固溶體中。為了獲得固溶效果,而又不便合金過燒,有時采用分級加熱的辦法,即在低熔點共晶溫度下保溫,使組元擴散溶解后,低熔點共晶不存在,再升到的溫度進行保溫和淬火。固溶處理時,還應當注意加熱的升溫速度不宜過快,以免鋁合金鑄件發生變形和局部聚集的低熔點組織熔化而產生過燒。固溶熱處理的悴火轉移時間應盡可能地短,一般應不大于15s,以免合金元素的擴散析出而降低合金的性能。


      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II的液態合金補充;部位II的收縮由部位III的液態合金補充;部位III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。


      鑄鋁件維護要點:
      一、環境需求
      1)保持鋁合金壓鑄件及其附近環境清潔。對于鎂合金鑄鋁件應特別注意工作現場不得吸煙及飲水。
      2)鑄鋁件附近空間,通風及換氣設備應工況杰出,所用物料、輔助用具應按定置管理的需求擺放。
      3)添加液壓油或潤滑油后,應盡快把漏出的油抹去。
      4)鎂合金熔爐操作者應穿上   制服,戴上手套、面罩。
      5)小心工作、   第 一,禁止無關人員進入操作區。
      6)對于鎂合金壓鑄車間應在顯著區域設置裝置,如:滅火器至少5個/臺(D級滅火器)干鹽及干沙,無塵石棉墊等。特別注意:不得用水、普通滅火粉末、泡沫、CO2、N2來滅火。
      二、操作需求
      1、開機前
      1)查看   門應靈活,查看前后   門限位開關(吉制)應正常:接通機器電源開關,關上前后   門,觀察電氣箱內PLC相應的輸出信號燈,燈亮表示正常,燈不亮應停機查看相應線路。
      2)查看緊迫停機按鈕應正常,查看油壓系統總壓力、各種功用參數的設定應符合工作需求。
      2、開機中
      1)禁止將手伸入鑄鋁件型(模)具內或徒手從中取物料。
      2)未經許可,禁絕任意調整機器設定參數,應由   人員調整。
      3)機器發生毛病或警報信號響起時應立即停機,切斷電源,打開防護門,再對機器進行檢修。
      4)鋁鑄件應選用   的壓鑄合金錠,避免將含有潮氣及油漬的合金料投入熔爐中。
      5)合金錠的回收料需作特別處理以承認其化學成分符合需求后才能重新使用。不允許將料渣直接投入熔爐中。


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