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      汽車鑄件的發展和加壓鑄造特點

      發布日期:2020-11-11 發布者:潤恒壓鑄

      (一)、汽車鑄件的發展
      近些年來由于世界經濟的穩定發展和一些包括我國在內的發展我經濟發展的帶動,以及汽車行業制造技術的進步,人們對汽車產品的需求日益旺盛,汽車產銷量連年攀升,2007年世界汽車生產總體穩定,共生產汽車7310.17萬輛,同比增長5.4%。但2008年爆發的金融危機在世界范圍內蔓延并導致經濟的整體衰退,工業行業也遭受到巨大打擊,汽車行業亦不能外,并在2009年得以延續。2009年上半年豐田汽車銷量同比下滑了26%,至356萬輛,而通用汽車同期銷量為355萬輛,下滑幅度也達到21.8%。由于鋁鑄件年初的減產計劃,上半年豐田產量同比下滑40.6%,至297萬輛,下滑幅度巨大,世界范圍內汽車行業形勢可見一斑。但總體來看,隨著金融危機的過去,經濟的復蘇,汽車技術進步與結構調整,作為人們重要消費品之一的汽車行業,仍然具有樂觀的發展前景。
      由于我國經濟的發展,2007年國內汽車銷售總量達到888萬輛,實現連續9年的兩位數增長。2008年的金融危機也對國內汽車產生較大沖擊,僅實現銷售938.05萬輛,增率下滑至6.70%。2009年上半年,實施了一系列汽車工業發展的政策,以及國內經濟發展的宏觀趨勢相對穩定,汽車產銷逐步走出低谷,呈現良好發展態勢。上半年,汽車銷量超過600萬輛,同比增長17.69%,再次實現兩位數增長,預計全年銷售將穩定達到1100萬輛以上,汽車行業在世界范圍內可以用一支獨秀來形容。汽車行業在國內發展迅猛,在可預期的未來同樣具有很好的發展空問,預計2015年將會實現1800萬輛的產銷目標。壓鑄件設計筋的要求:
      筋的作用是壁厚改薄后,用以提高零件的強度和剛性,防止減少壓鑄件收縮變形,以及避免工件從模具內頂出時發生變形,填充時用以作用輔助回路(金屬流動的通路),壓鑄件筋的厚度應小于所在壁的厚度,一般取該處的厚度的2/3~3/4;
      四、壓鑄件設計的圓角要求:
      壓鑄件上凡是壁與壁的連接,不論直角、銳角或鈍角、盲孔和凹槽的根部,都應設計成圓角,只有當預計確定為分型面的部位上,才不采用圓角連接,其余部位一般為圓角,圓角不宜過大或過小,過小壓鑄件易產生裂紋,過大易產生疏松縮孔,壓鑄件圓角一般取:1/2壁厚≤R≤壁厚;圓角的作用是有助于金屬的流動,減少渦流或湍流;避免零件上因有圓角的存在而產生應力集中而導致開裂;當零件要進行電鍍或涂覆時,圓角可獲得均勻鍍層,防止尖角處沉積;能延長壓鑄模的使用壽命,不致因模具型腔尖角的存在而導致崩角或開裂;
      五、壓鑄件設計的鑄造斜度要求:
      斜度作用是減少鑄件與模具型腔的摩擦,容易取出壓鑄件;壓鑄件表面不拉傷;延長壓鑄件模使用壽命,壓鑄件一般較小鑄造斜度如下:壓鑄件較小的鑄造斜度外表面內表面型芯孔(單邊)1°1°30′2°。
      (二)、汽車鋁合金輪毅重力加壓鑄造特點
      重力加壓鑄造秉承了金屬型重力鑄造和低壓鑄造的優點,避免了其中的不足。其主要特點如下:1)與金屬型重力鑄造相比,避免了較重的澆冒口,澆注系統小,提高了鋁液的利用率。
      2)金屬型重力鑄造普遍采用邊模澆注,其澆注系統復雜,很容易造成鑄件夾渣而報廢,本重力加壓鑄造澆注系統采用中心澆注,澆注系統結構簡單,能降低由于鑄件夾渣而報廢的機率,提高產品成品率。
      3)另有研究認為:澆口位置偏離模具的中心時,模具上較大應力點也會隨之改變,由原來的模具上部短邊外邊緣中點變為上部內圓角中點,模具內圓角部位的應力增幅較大,壓鋁鑄件在極端情況下增幅高達38%以上。澆口位置偏離模具中心,模具上的較大應力增大。當澆注速度較小時,較大的增幅較大,而當澆注速度較大時,較大應力的增幅較小。所以本重力加壓鑄造澆注系統采用重力澆注,當澆注速度較小,將澆口安放在模具的中心位置,較金屬型重力鑄造的邊模澆注能減小模具上較大應力,提高模具壽命。
      4)本重力加壓鑄造的汽車鋁合金輪毅是在壓力下結晶凝固,鑄件的補縮效果好,能使汽車鋁合金輪毅的內部組織致密,力學性能好。
      5)本重力加壓鑄造較低壓鑄,設備結構簡單,造價較低,基本上與金屬型重力鑄造設備造價相當,也可在金屬型重力鑄造設備上做技術改造。
      6)本重力加壓鑄造的汽車鋁合金輪毅利用冷卻風道可以調整輪毅鑄造件中的凝固順序,順序凝固,從而避免縮孔等鑄造缺陷的出現。同樣也可利用凝固模擬軟件綜合分析不同介質的換熱情況可以模擬出復雜工藝條件下鑄造過程的凝固情況0,用于優化工藝。壓鑄件的檢驗標準
      壓鑄件的檢驗標準主要包括尺寸精度的要求、內在品質和表面品質的要求。
      1、尺寸精度要求方面:(1)一種是標準精度規范;(2)一種是精度尺寸要求規范。
      2、內在的品質方面:主要著重氣孔和縮孔所造成的不良影響,特別是縮孔。
      3、外在的品質方面:若用來做裝飾品或需電鍍、噴漆的壓鑄件才需要嚴格檢驗,一般影響壓鑄件品質的因素為合金成份、壓鑄時金屬液的溫度、壓鑄模溫度、脫模劑性質和充型速度與壓力條件。
      壓鑄件鑄造的質量要求:
      1、鑄造速度:壓鑄件鑄造速度,它是與鑄錠液穴成正比的。如果鑄造速度增大,那么會使鑄錠液穴與溫度梯度增大,從而會在液穴底部出現液穴區段,產生較大的收縮應力,終會增大出現鑄錠熱裂紋的幾率,所以我們應控制好速度。
      2、鑄造溫度:良好的壓鑄件鑄造溫度,會使液體金屬保持良好的流動性,從而減少組織應力,防止產生裂紋。一般鑄造溫度應根據材料種類和鑄錠規格來進行確定。如果溫度不合適,那么會增加內應力,使得鑄件產生裂紋或者開裂。溫度過低,也是不好的,因為這樣會使鑄錠表面產生冷隔、夾渣等缺陷,甚至裂紋,嚴重的,則會使鑄造無法繼續進行下去。
      3、液面高度:液面的位置也很重要,如果過低,那么會使材料的熱裂紋傾向增大,嚴重的話會影響鑄造的進程。液面位置過高,則會加大鑄錠的偏析程度,所以,要有合適的液面高度,過高過低都不行。
      4、鑄件不得有裂紋、冷隔、砂眼、氣孔、渣孔、縮松和氧化夾渣等缺陷。
      5、鑄件的非加工表面應光潔、平正、鑄字標志應清晰,澆、冒口清理后與鑄件表面應齊平。
      6、鑄件應符合GB/T6414或GB/T11351的有關規定或按需方提供的圖樣或模樣所要求的尺寸和偏差。
      7、鑄件不得用錘擊、堵塞或浸漬等方法滲漏。

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