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      鋁壓鑄件結構設計和表面處理方法

      發布日期:2017-11-14 發布者:潤恒壓鑄

      鋁壓鑄件在進行設計和塑膠件的設計是比較相識的,產品的使用非常的廣泛,尤其是在汽車工業之中,鋁壓鑄件的需求量是非常可觀的,縱觀我國的鋁壓鑄件的發展,近年來,我國的鋁壓鑄件產能正在不斷的擴大。

      在汽車輕量化趨勢的帶動下,鋁壓鑄件市場出現了巨大需求,并且隨著近年來汽車行業內部的優化升級,逐步用鋁鑄件代替灰鐵鑄件,從而不斷刺激對鋁合金壓鑄件需求量的不斷增長。

      其次,由于壓鑄業的發展,各個行業對于鋁壓鑄件的需求量不斷增加。再次,在經濟一體化趨勢的帶動下,壓鑄生產重心逐步向中國轉移,加之我國的勞動力與鋁資源優勢,國內壓鑄行業呈現高速發展的趨勢。

      壓鑄鋁件是用一種處于融化狀態的鋁經過冷卻的工藝辦法鑄成的一種物件,這樣的壓鑄鋁件一般是被作于其他產品的原材料而存在。比如說汽車和航天的零件都是離不開壓鑄鋁件的。這種壓鑄鋁件的環保性很高,不僅可以重熔之后繼續   產使用,而且成本不高。環保性的壓鑄鋁件除了能夠幫助   和企業節省資源和能源之外,也有其他能夠讓它在市場上立足的優點。就比如說現代化的壓鑄鋁件表面使用的是技術和復合材料制作而成的,用這種壓鑄鋁件制造的合金在性方面   是優良。

      鋁壓鑄件的材料利用率比較高,由于其壓鑄件的精度較高,在使用時只需要經過少量機械加工即可裝配使用,有的壓鑄件可直接裝配使用。其材料利用率約60%--80%,毛坯利用率達90%。

      鋁壓鑄件的生產效率是非常高的,由于高速充型,其充型時間短,金屬業凝固,壓鑄作業循環。在各種鑄造工藝中,壓鑄方法生產率   高,適合大批量生產。

      鋁壓鑄件方便使用鑲嵌件。易于在壓鑄模具上設置定位機構,方便嵌鑄鑲嵌件,滿足壓鑄件局部性能要求。鋁合金壓鑄件的熱處置過程是經過設備進行淬火固溶后標準,操控加熱速度升到某一相應溫度下保溫   時間并以   得度冷卻,改動其合金的安排。

      鋁壓鑄件的結構設計:

      1、考慮壁厚的問題,厚度的差距過大會給填充帶來影響;

      2、考慮脫模的問題,這點在鋁壓鑄實踐中非常重要,現實中往往會呈現這樣的問題。這比注塑脫模難處理多了,所以拔模斜度的設置和動定模脫模力的計算要特別注意,通常拔模斜度為1~3度,通常考慮到脫模的順利性,外拔模要比內拔模的斜度要小些,外拔模也就1度,而內拔模要2~3度左右;

      3、設計時考慮到模具設計的問題,如果有多個方位的抽心位,盡量的放兩頭,   佳不要放在下位抽心,這樣時刻長了下抽心會容易出問題;

      4、有些壓鑄件外觀能夠會有特別的要求,如噴油、噴粉等,這時就要時布局避開重要外觀方位便于設置澆口溢流槽;

      5、在布局上盡量的避免呈現導致模具布局復雜的布局呈現,如,不得不使用多個抽心或螺旋抽心等;

      6、對于需進行表面加工的零件,注意,需要在零件設計時給適合的加工留量,不能太多,不然會把里面的氣孔都暴露出來的,也不能太少,不然粗精定位一加工,黑皮還沒處理掉,你就等再在模具上打火花了,那給多少呢,留量   佳不要大于0.8mm,這樣加工出來的面基本看不到氣孔的,因為有硬質層的保護;

      7、再有就是注意選料了,是用ADC12還是A380等,要看具體的要求;

      8、鋁合金沒有彈性,要做扣位只要和塑料配合;

      9、通常不能做深孔,在開模具時只做點孔,然后再后加工;

      10、如果是薄壁零件則不能太薄,而且   要用加強肋,增加抗彎能力。由于鋁鑄件的溫度要在800攝氏度左右。模具壽命通常比較短,通常做如電機外殼的話只要80K左右就會損壞了。

      鋁壓鑄件表面處理方法:

      1、鋁材磷化

      通過采用SEM,XRD、電位一時間曲線、膜重變化等方法詳細研究了   劑、氟化物、Mn2+,Ni2+,Zn2+,PO4;和Fe2+等對鋁材磷化過程的影響。研究表明:硝酸胍具有水溶性好,用量低,成膜的特點,是鋁材磷化的   劑:氟化物可   成膜,增加膜重,細化晶粒;Mn2+,Ni2+能明顯細化晶粒,使磷化膜均勻、致密并可以磷化膜外觀;Zn2+濃度較低時,不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加;PO4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。

      2、鋁的堿性電解拋光工藝

      進行了堿性拋光溶液體系的研究,比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了拋光效果很好的堿性溶液體系,并   了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時還能拋光效果的添加劑。實驗結果表明:在NaOH溶液中加入適當添加劑能產生好的拋光效果。探索性實驗還發現:用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進行直流恒壓電解拋光后,鋁材表面反射率可以達到90%,但由于實驗還存在不穩定因素,有待進一步研究。探索了采用直流脈沖電解拋光法在堿性條件下拋光鋁材的可行性,結果表明:采用脈沖電解拋光法可以達到直流恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。

      3、鋁及鋁合金環保型化學拋光

      確定以磷酸一硫酸為基液的環保型化學拋光,該技術要實現NOx的零排放且克服以往類似技術存在的質量缺陷。的關鍵是在基液中添加一些具有作用的化合物來替代硝酸。為此   先需要對鋁的三酸化學拋光過程進行分析,尤其要研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學拋光中的主要作用是點腐蝕,提高拋光亮度。結合在單純磷酸一硫酸中的化學拋光試驗,認為在磷酸一硫酸中添加的物質應能夠點腐蝕、減緩腐蝕,同時   具有較好的整平和光亮效果

      4、鋁及其合金的電化學表面處理

      鋁及其合金在中性體系中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶態復合轉化膜的工藝、性能、形貌、成分和結構,初步探討了膜層的成膜過程和機理。工藝研究結果表明,在Na_2WO_4中性混合體系中,控制成膜   劑濃度為2.5~3.0g/l,絡合成膜劑濃度為1.5~3.0g/l,Na_2WO_4濃度為0.5~0.8g/l,峰值電流密度為6~12A/dm~2,弱攪拌,可以獲得完整均勻、光澤性好的灰色系列無機非金屬膜層。該膜層厚度為5~10μm,顯微硬度為300~540HV,耐蝕性優異。該中性體系對鋁合金有較好的適應性,防銹鋁、鍛鋁等多種系列鋁合金上都能較好地成膜。


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