焊合是指壓鑄生產中,鑄件與模具發生相互作用,起模時,鑄件的一部分保留在模具表面,從而造成鑄件缺肉的一種鑄造缺陷。它是壓鑄生產中一個和棘手的問題,壓鑄模和鋁鑄件焊合的形成和擴展不僅降低鑄件的表面質量和尺寸精度,而且可以引起鑄件的報廢,甚至導致模具的早期失效,同時,他還增加了模具的工時和工人的勞動強度,降低了勞動生產率較近,人們對焊合現象開始重視起來,并在實驗室采用一些試驗方法對這一現象進行研究,使人們對焊合現象有了的認識。
焊合的理論研究現狀
目前,關于焊合現象的形成機理還沒有深入的研究,人們只是根據這種現象在壓鑄生產中產生的特定條件,提出了一些簡單的假設和推測,總結出了一些影響焊合形成及擴展的因素,并針對這些因素,采取了一些措施來防止焊合的形成。
人們對于焊合現象有了以下認識,在模具與鑄件的焊合區存在著金屬間化合物層,并且多數研究者都認為,金屬間化合物層的形成是導致焊合發生的直接原因;不同的鋁合金呈現出不同的焊合傾向性;隨著模具服役次數的增加,其與鑄件間的焊合傾向性越來越大;壓鑄操作的溫度增加,焊合易于發生;模具正對內澆口處,焊合易于發生;涂層和表面處理能地防止焊合的發生等等由上述試驗結果可知,人們對焊合現象的認識仍處在感性認識階段,還需要開展更系統的試驗研究和更深入的理論研究,進一步認識焊合的形成機理及影響因素,以指導人們采取、地措施,較大限度地減少焊合的發生,減輕焊合在鋁合金壓鑄中的危險。
鋼材熱浸鋁與壓鑄過程中的模具熱浸鋁存在著類似之處,首先兩者均是在高溫下,鋁合金熔體與鋼材直接相接觸而形成吮其次,鋼材熱浸鋁所形成的過渡層組織與模具焊合區組織類似,主要由金屬間化合物組成同時,也可以看出,兩者形成的條件也存在著明顯的差異,在模具焊合的形成過程中,除了鋁熔體與模具間高溫的作用外,還有高壓的作用。在每一壓鑄循環過程中,模具鋼與鋁熔體相接觸不到15的時間,而熱浸鋁試驗則是模具鋼與鋁熔體在高溫下長時間相接觸因而,熱浸鋁試驗僅能用來分析模具鋼與鋁熔體間的冶金反應,根據反應所形成的組織,比較不同鋁合金與模具鋼相互作用的大小,可見,通過熱浸鋁試驗對模具焊合現象進行研究還存在著很大的局限性。
鋁壓鑄件表面氧化的原因和解決方法:
一、原因分析:
經過我們的觀察與研究,發現引起鋁鑄件表面氧化的因素有很多,主要有以下幾種原因,鋁鑄件的設備在使用過后沒有進行良好的清潔,導致有很多物料雜質粘結在鑄件表面,久而久之,就氧化了;
或者是鑄件中的溶液,一般含有金屬元素,長時間泡在設備中,也會產生氧化;還有就是設備在操作過程中使用不當,造成設備的損壞而氧化的。
二、解決辦法:
面對以上的氧化原因,我們需要根據實際情況采取正確的措施,在使用鑄件之后及時的清洗干凈,保持鑄件表面沒有其它的雜質和污染;提高物體的澆注能力,采用適當的生產方式生產;及時清理設備中的金屬溶液,清理干凈以后用清水灌注,反復幾次,清洗;對于生產物料的處理,將物料中含有的雜質的,適當降低設備的使用時間。
鋁壓鑄件出現澆鑄不足的原因:
1、提高澆鑄溫度;
2、對模具進行的加熱保溫,或者在模具內部噴保溫涂料;
3、改進澆注系統,使澆鑄加流暢,縮短充形時間;
4、金屬模型對壁厚有要求,如果壁厚太薄的話,那么要考慮采用其他工藝了,比如壓鑄。
鋁壓鑄件局部下陷光滑紋路的原因:
產生原因:
1、兩股金屬流不同步充滿型腔而留下的痕跡。
2、模具溫度低,如鋅合金模溫低于150℃,鋁合金模溫低于180℃,都易產生這類缺陷。
3、填充速度太高。
4、涂料用量過多。
排除措施:
1、調整內澆口截面積或位置。
2、調整模具溫度,增大溢流槽。
3、適當調整填充速度以改變金屬液填充型腔的流態。
4、涂料使用薄而均勻。
結束語
(1)對焊合現象的理論研究僅處于對焊合形成機理的定性分析階段,需要開展深入的定量化研究工作。
(2)壓鑄過程中,所形成的金屬間化合物層是導致焊合發生的直接原因;不同的鋁合金呈現出不同的焊合傾向性;隨著模具壓鑄次數的增加,壓鑄操作溫度的增加,焊合易于發生;模具正對內澆口處,焊合易于發生;涂層和表面處理能地防止焊合的發生。
(3)對焊合現象的試驗研究很不夠,需要在尋找的試驗方法的基礎上,在定量化的理論研究結果的指導下,開展進一步的試驗研究。