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      鋁鑄件的拋光方法及裂痕檢測方法

      發布日期:2019-10-19 發布者:潤恒壓鑄

      鋁鑄件的使用量隨著社會經濟的發展而不斷的攀升,而鋁鑄件本身是一種壓力鑄造的零件。鋁鑄件質量包括外觀質量、內在質量和使用質量,外觀質量是指鑄件表面的粗糙度、表面質量、尺寸公差、形位公差和質量偏差等;內在質量是指鑄件的化學成分、物理和力學性能、金相組織以及在鑄件內部存在的孔涮、夾雜物和裂紋等;使用質量是指鑄件能滿足各種使用要求和工作性能,如、耐蝕性、和切削性、焊接性等。

      鋁鑄件的合理壁厚應滿足五個條件

      鋁鑄件壁的厚度稱為壁厚,是壓鑄工藝中的一個具有重要意義的因素。鋁鑄件的合理壁厚取決于鑄件的具體結構、合金的性能,并與壓鑄工藝參數有著密切的關系。為了滿足各項要求,以薄壁和均勻壁厚為佳。

      1、壓鑄產品壁也不宜太薄,大面積太薄的壁,易出現欠鑄、冷隔等疵病。

      2、壓鑄產品壁的厚度的選取:在通常條件下,壁厚不宜超過4.5毫米,中小鋁鑄件適宜壁厚:鋅合金1-3毫米,鋁、鎂合金1.5-4毫米,銅合金2-4毫米。

      3、壓鑄產品的壁厚應均勻有利于合金液“充型”后的同時凝固,可避免產生鑄造應力、縮孔、裂紋等缺陷。

      4、壁爐壓鑄產品結構上的厚壁部分可采用加強筋,或鑲鑄嵌件來提高其機械性能和工藝性。

      5、不宜采用增加壁的厚度的方法來提高壓鑄產品的承載能力。鑄件的壁厚超過限度時,其機械強度將隨之下降。鑄件壁過厚易產生縮孔和氣孔,并將給壓鑄生產工藝上造成凝固時間長、收縮量大而使抽芯、出模困難等不利因素。

      目前常用的拋光方法有以下幾種

      1)機械拋光

      機械拋光是靠切削去掉產品表面微觀凸部,而使產品表面平滑的拋光方法。機械拋光一般常用拋光輪、振動研磨機或其他研磨設備。

      拋光輪一般用多層帆布、毛氈或皮革疊置而成,兩側用金屬圓板夾緊,其輪緣涂敷由微粉磨料和油脂等均勻混合而成的拋光劑。拋光是,手工操作壓鑄產品壓向高速旋轉的拋光輪,使磨料對工件表面產生滾壓和微量切削,從而光滑的表面。當采用非油脂性的消光拋光劑時,能夠對光亮表面消光以外觀。

      現在大部分工廠已采用振動研磨機代提拋光輪給鋅合金壓鑄產品拋光,可以批量拋光,,拋光出來的產品表面光滑度高,節省人力、物力、財力。

      2)化學拋光

      化學拋光是用化學介質,溶解掉鋁鑄件表面微觀凸出部分,從而光滑的產品表面。這種方法的主要優點是不需要復雜的設備,拋光設備投資少;操作方便;可以拋光形狀復雜的工件;并且可以批量拋光,提高拋光效率。使用化學拋光的鋅合金產品,可光亮的外面,同時以具有良好的性能,并且易于電鍍、噴涂等工藝的進行。

      3)電解拋光

      電解拋光的基本原理與化學拋光相同。但與化學拋光相比,電解拋光可以陰極反應的影響,很好的效果。

      4)超聲波拋光

      超聲波拋光就是利用超聲波的振動,使放于超聲波場中的鋅合金產品和模料懸浮液產生振動,讓磨料模削產品表面,達到拋光效果。并且超聲波拋光不會因為拋光而產生產品變形,導致報廢。但是超聲波拋光的設備投資比較多,安裝比較麻煩,并不適合單獨使用。和化學拋光、點解拋光結合使用,能夠提高產品的能力。

      5)磁研磨拋光

      磁研磨拋光是利用磁性磨料在磁場的作用下,形成磨料刷對鋁鑄件表面進行磨削加工。磁研磨拋光加工效率比較高,的鋅合金壓鑄產品質量好,并且工作環境優異。

      鋁鑄件使用過程中須注意的問題:

      1、抗蝕性差。當合金成分中雜質元素鉛、鎘、錫超過標準時,導致鑄件老化而發生變形,表現為體積脹大,機械性能特別是塑性顯著下降,時間長了甚至破裂。

      鉛、錫、鎘在鋁鑄件中溶解度很小,因而集中于晶粒邊界而成為陰極,富鋁的固溶體成為陽極,在水蒸氣(電解質)存在的條件下,促成晶間電化學腐蝕。鋁鑄件因晶間腐蝕而老化。

      2、時效作用。鋁鑄件的組織主要由含Al和Cu的富鋅固溶體和含Zn的富Al固溶體所組成,它們的溶解度隨溫度的下降而降低。但由于鋁鑄件的凝固速度,因此到室溫時,固溶體的溶解度是地飽和了。經過時間之后,這種過飽和現象會逐漸解除,而使鑄件的形狀和尺寸略起變化。

      3、鋁鑄件不宜在高溫和低溫(0℃以下)的工作環境下使用。鋁鑄件在常溫下有較好的機械性能。但在高溫下抗拉強度和低溫下沖擊性能都顯著下降。

      4、鋁鑄件由于鎖模力不足、合模不良、模具強度不足、熔湯溫度太高等問題會出現表面有毛刺的現象,這種現象叫做產品披鋒,往往是企業要面對的后處理加工工序。目前主要是根據產品性質運用手工打磨,氫氧爆炸以及昭凌冷凍拋丸機去解決。

      鋁鑄件內部裂痕的檢測方法:

      1、超聲波探傷

      各類金屬管材、板材、鑄件、鍛件和焊縫的超聲波檢測和超聲波測厚。當超聲波在傳播中遇到裂縫、空洞、離析等缺陷時,超聲波的聲速、振幅、頻率等聲學參數會因此改變。根據儀器測量這些改變,可以判斷缺陷的存在,并能確定其具體位置。

      超聲波脈沖(通常為1.5MHz)從探頭射人被檢測物體,如果其內部有缺陷,缺陷與材料之間便存在界面,則一部分人射的超聲波在缺陷處被反射或折射,則原來單方向傳播的超聲能量有一部分被反射,通過此界面的能量就相應減少。這時,在反射方向可以接到此缺陷處的反射波;在傳播方向接收到的超聲能量會小于正常值,這兩種情況的出現都能證明缺陷的存在。在探傷中,利用探頭接收脈沖信號的性能也可檢查出缺陷的位置及大小。前者稱為反射法,后者稱為穿透法。

      2、磁粉探傷

      適宜于鐵磁性材料如鑄造、鍛造和其它機加工部件的無損檢測。

      3、紫外線燈

      廉、高和操作簡單,各種管道的泄漏探查、涂鍍層是否均勻的檢驗、雜質或污點的檢測、半導體和生物、、舞臺特除藝術效果。


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