鑄鋁件的成本低、工藝性好、重熔節省資源和能源,應用和發展不衰。壓鑄件優先采用砂型鑄造,主要原因是砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產工藝簡單、生產周期短。鑄鋁件是以純鋁或鋁合金錠按標準的成份比例配制后,經過人工加熱將其變成鋁合金液體或熔融狀態后再通過的模具或相應工藝將鋁液或熔融狀態的鋁合金澆注進型腔,經冷卻形成所需要形狀鋁件的一種工藝方法。
壓鑄件的應用是很廣泛的,所以在機械產品的性能方面有著很大的影響,并且表面的質量也是會影響到各種系統的工作效率,甚至會直接影響到整個機械設備的工作壽命。
對于鋁和鋁合金產品的制作都會使用的壓鑄件,而壓鑄件的優劣決定了鋁合金零件的好壞。所以壓鑄件加工質量就尤其引人關注了。對于這一點,行業中也是有非常嚴格的標準來對壓鑄件加工的化學成分、力學性能等多個方面進行檢測的。
一、化學成分
1、鋁合金化學成分的檢驗方法,檢驗規則和復檢應符合GB/T15115的規定。
2、化學成分的試樣也可取自壓鑄件,但符合GB/T15115的規定。
二、力學性能
1、力學性能的檢驗方法,檢驗頻率和檢驗規則應符合GB/T15115的規定。
2、采用壓鑄件本體為試樣時,切取部位的尺寸、測試形式由供需雙方商定。
3、壓鑄件幾何尺寸的檢驗可按檢驗批量抽檢或按GB2828、GB2829的規定進行。
4、壓鑄件表面質量的出廠檢驗應逐件檢查,檢驗結果應符合本標準的規定。
汽車鋁鑄件輪轂低壓鑄造缺陷主要有縮孔、輪轂變形等。鑄件在凝固過程中因內部的補縮不充分,造成形狀不規則,表面比較粗糙的孔洞,究其產生原因主要為澆注時鋁液溫度過高、模具溫度梯度不合理,往往是補縮通道輪輻較薄,冷卻比較快、輪轂壁厚不合理,輪輻和輪緣交接處的比較大的熱節等,針對這些原因,我們一般采用降低澆注溫度、調整鑄型溫度場,創造順序凝固條件、改進鑄件結構,減小熱節部分,改良連接部分的結構等諸多方案來解決縮孔問題。
利用低壓鑄造技術對汽車鑄鋁輪轂進行鑄造加工,使得不僅能解決汽車的輕量化問題,還能在質量的同時節約能源、降低生產成本。通過鑄鋁輪轂的使用狀況來看,輪轂具有良好的性能,滿足汽車行駛平穩的要求。此外,從鋁合金鑄件低壓鑄造技術在汽車輪轂的應用中表現的經濟性也推動低壓鑄造在汽車鑄鋁件輪轂鑄造加工的應用范圍。
鋁壓鑄件在凝固過程中,它的各部分尺寸一般都要縮小,鑄件尺寸縮小的百分率,叫做鑄造線收縮率或鑄造收縮率。制造鑄模(包括芯盒)時,要按確定的鑄造收縮率,將鑄模放大一些,以冷卻后鑄件的尺寸符合要求。鋁壓鑄件冷卻時各個尺寸的收縮量可由下式求得:
收縮量=鋁壓鑄件尺寸×鑄造收縮率
1、鋁壓鑄件的結構復雜收縮困難,鑄件的收縮率減小。例如,同一成分澆注的鑄鋼件,因結構形狀不同,其中以自由收縮時的收縮率大。
2、鋁壓鑄件的材料鑄件的材料不同,鑄造收縮率也不同。例如,鑄鋼的收縮率比灰鑄鐵大;灰鑄鐵中硫多時,收縮率增大,硅多時收縮率減小。
3、鋁壓鑄件的退讓性鑄型的退讓性好,鑄件的收縮率增大。例如,用濕性和水玻璃砂型澆鑄的鑄件比干型澆鑄的鑄件的收縮率大。同樣道理,隨著鑄件的尺寸增大,鑄型的退讓性變差,鑄件的收縮率也就減小。
所以鑄造收縮率要結合實際情況來選擇。尺寸要求的鋁壓鑄件,鑄造收縮率要根據試澆的鋁壓鑄件進行修正。同一個鋁壓鑄件,由于結構上的原因,其軸向與徑向或長、寬、高三個方向的收縮率可能不一致。對于尺寸要求較的鋁壓鑄件,各個方向應給以不同的收縮率。在實際生產中,一般的鋁壓鑄件,特別是尺寸不大的鋁壓鑄件,各個方向都用同一的收縮率,盡管這樣會造成一些誤差,但由于誤差一般不大,而這樣便于鑄模的加工制造。