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      鑄件殼型鑄造法跟制造技術

      發布日期:2020-07-02 發布者:潤恒壓鑄

      {一}、鑄件殼型鑄造法

      考慮到殼型鑄造法所生產的鋁鑄件有較高的尺寸精度、表面光潔,以及用作高壓鑄造的型芯時,在80MPa的壓力之下其變形量和收縮量較小,在鑄鋁的生產過程中,殼型(芯)的使用較為普遍但在對所有用于鑄鋁件生產的砂型、型芯作潰散性評價時,殼型覆膜砂的潰散性僅優于水玻璃砂,因而人們在改變其潰散性方面作了大量的研究工作。

      和使用潰散性優良的鑄鋁件生產酚醛樹脂在殼型法中廣泛使用的酚醛樹脂由于其自身具有耐熱性好的特點,在其基礎上添加潰散劑是改變其潰散性的主要方法。雖然已有較多的實驗結果表明:添加金屬鹵化物、磷酸醋化物、熱塑性樹脂、碳酸鹽氫氧化物、過氧化物糖類、硫酸醋等潰散劑可以降低樹脂的熱分解溫度,添加金屬(如銅合金)粉末或金屬氧化物(如三氧化二鋁淞末在高溫下自身不會發生熱分解,卻能提高砂芯的熱傳導率,從而酚醛樹脂的熱分解,但現在已具有商業價值的潰散劑主要有3類:金屬鹵化椒碳酸鹽或酸鹽磷酸醋或磷酸鹽這些潰散劑也可用于改變水套芯等實心型芯的潰散性現在的工作仍然是降低采用潰散性的覆膜砂生產成本,以進一步推廣應用。國內某廠也試用在水溶性覆膜砂中添加食鹽以解決鋁制葉輪鑄造生產中既要求足夠的強度,又要求有良好的潰散性的問題,取得了令人滿意的結果。在工業生產鑄造件時,出現進行二次加工的情況不多。但是,為何要避免機械加工?原因是:壓鑄件達到外觀和尺寸的標準質量,設計時,可以給出寬松和表面質量的值,其實這是一個誤差,這是從成本上看。壓鑄件的表面致密無孔,機械性能較好,機械加工可能降低性能。機械加工后表面氣孔與空氣接觸,影響鑄造件的應用。

      如果擔心要機械加工,那么可以提前把壓鑄件設計成便于加工和加工面積少,從而降低成本。還有選擇的加工步驟,盡量不要繁瑣,好一步到位。加工量多,對于壓鑄件的外面層是致密,但內部剛好相反,這樣做,也是減少破壞致密層的機率。

      壓鑄件加工中的要求

      一、壓鑄件的形狀結構要求:a、內部側凹;b、避免或減少抽芯部位;c、避免型芯交叉;合理的壓鑄件結構不僅能簡化壓鑄型的結構,降低制造成本,同時也改變鑄件質量,

      二、壓鑄件設計的壁厚要求:壓鑄件壁厚度(通常稱壁厚)是壓鑄工藝中一個具有意義的因素,壁厚與整個工藝規范有著密切關系,如填充時間的計算、內澆口速度的選擇、凝固時間的計算、模具溫度梯度的分析、壓力(較終比壓)的作用、留模時間的長短、鑄件頂出溫度的高低及操作效率。

      {二}、鋁鎂合金大型結構件的制造技術

      隨著節能、環保以及降低部件成本的要求不斷增加,鋁鎂合金大型結構鑄件已經成為重要的發展趨勢,其制造技術也成為目前的熱點。目前鋁鎂合金大型結構件的主要生產技術有高壓鑄造、擠壓鑄造和低壓鑄造。由于高壓鑄造生產,鑄鋁件產品質量好已經成為目前主要的生產工藝,其制造技術的主要集中在對高壓鑄造過程中容易卷氣,鑄件內部容易形成氣孔,不能進行熱處理問題的改進。

      德國富來公司了真空負壓吸鑄工藝,其工作原理,整個壓鑄過程都在高真空狀態下抵于30mbar進行。金屬液通過真空狀態下的模具、壓室和吸管在無氧化情況下由吸管從熔爐中吸入,脫模劑的蒸汽也由真空系統排出。上述真空負壓吸鑄工藝的主要特點是:在開始定量澆注時,整個系統就處于高真空狀態下;在定量澆注過程中,可地排出型腔和金屬熔體中的氣體;澆注過程中金屬熔體無氧化;澆注過程中無熱損失,可以采用低的澆注溫度進行澆注,并在實時監控下進行無擾動層流充填。上述工藝已經成功地應用于汽車結構鑄件的批量生產,為輕合金鑄件的應用提供了的成形方法與工藝。那么壓鑄件在焊接時應注意什么呢?

      (1)鋁在空氣中及焊接時極易氧化,且氧化鋁的熔點高、非常穩定,不易,阻礙了母材的熔化和熔合。鋁材的表面氧化膜和吸附的大量水分,易使焊縫產生氣孔。壓鑄件焊接前應采用化學或機械方法進行嚴格表面清理,其表面氧化膜。

      (2)鋁及鋁合金在焊接過程中,大量的熱量能被傳導到基體金屬內部,因而焊接鋁及鋁合金時,能量多的消耗于金屬其他部位,為了獲得焊接接頭,應當盡量采用能量集中、功率大的能源或采用預熱等工藝措施。

      (3)鋁凝固時的體積收縮率較大,焊接壓鑄件的變形和應力較大,因此,需采取預防焊接變形的措施。母材基體金屬如為變形或固溶時效時,焊接熱會使熱影響區的強度下降。生產中可采用調整焊絲成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋的產生。

      (4)鋁對光、熱的反射能力較強,固、液轉態時,沒有明顯的光彩變化,焊接操縱時判定難,合金元素易蒸發、燒損,使焊縫性能下降。

      (5)鋁及鋁合金在液態能溶解大量的氫,固態幾乎不溶解氫。在焊接熔池凝固和冷卻的過程中,氫來不及溢出,極易形成氫氣孔。嚴格控制氫的來源,可以防止氣孔的形成。

      壓鑄件生產設備操作需求

      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)禁止將手伸入壓鑄件生產設備型(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)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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