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      鑲件引起的氣孔跟氣孔檢查

      發布日期:2020-09-04 發布者:潤恒壓鑄

      其一、鑲件引起的氣孔

      鑲件表面常帶有防銹油、切削液或其他異物,當金屬液遇到鑲件后,這些物質會蒸發,如果氣體量過大和模具排氣不充分,就會形成氣孔。一般氣孔位于鑲件和金屬結合部位,為壓鑄件缸體、缸套中的氣孔。

      在壓鑄前,鑲件要通過預熱氣體。預熱溫度和時間要經過工藝驗證,生產過程中要實時監控,并設立防錯系統;同時,鑲件使用前,干凈。另外,對鑲件發氣量進行檢查,防止由于氣孔導致壓鑄件報廢。

      綜上所述,解決氣孔缺陷有3個步驟。先,通過宏觀或借助其他檢測設備,確定氣孔、縮孔或其他缺陷;然后,根據氣孔特征,判斷出是氫氣氣孔、卷氣氣孔、水蒸氣氣孔、潤滑油氣孔,還是鑲件引起的氣孔;較后,根據氣孔形成的機理,借助模擬技術分析或現場相應的過程分析,確定氣孔形成的原因,并進行驗證和采取相應措施。壓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。

      壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發動機管件、壓鑄空調配件、壓鑄汽油機氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護欄配件、壓鑄輪等等零件。

      由于壓鑄方法固有的充型造成的噴射以及金屬模具冷卻和高的生產效率對模具的損害,使壓鑄件不可避免的產生很多缺陷,一些缺陷是與壓鑄方法與之俱來的,一些則是可以避免的,一些缺陷不會影響壓鑄件的性能,所以不會造成鑄件廢品,而另外一些缺陷則可能會影響鑄件的性能而成為廢品。

      其二、鑄件氣孔檢查

      隨著汽車工業的發展和汽車輕量化的要求,鋁、鎂等合金壓鑄零件明顯增加,為壓鑄業進一步發展提供了廣闊前景。由于零件的輕量化需求,對合金材料性能、產品結構和過程設計和控制的要求加嚴格。

      各汽車廠對壓鑄件的要求越來越嚴格,對壓鑄件孔隙率的要求,一般為5%~10%,對某些零件的要求甚至到了3%。針對壓鑄件缺陷的檢測方法和檢測位置,可以在壓鑄機選擇、模具設計和過程設計時,借助計算機模擬分析,進行試驗研究,采用軟件等進行優化。

      壓鑄件氣孔、縮孔和渣孔缺陷發生在鑄件內部,產生缺陷的原因不盡相同。為了缺陷,識別缺陷種類并分析其原因尤為關鍵,而檢查零件的工具和方法將影響然后的判斷。以下,筆者只討論如何解決鋁、鎂合金壓鑄氣孔問題。

      對于壓鋁鑄件氣孔檢查,須著重考慮幾個位置:①有限元分析較大應力位置;②零件模擬分析卷氣位置;③零件工作關鍵部位(如密封面等)。

      一般壓鑄件可采用X光檢查;發現缺陷后,切開零件進一步檢查。在過程控制時,按ASTME505等級2控制,關鍵部位應按ASTME505等級1控制。

      氣孔一般表面比較光滑,呈圓形或橢圓形,有時孤立存在,有時簇集在一起。圖1為壓鑄件氣孔表面。而縮孔和縮松形狀不規則,表面色暗而不光滑,在顯微鏡和電鏡下,可以發現缺陷位置存在枝晶結構。

      有時氣孔和縮孔同時存在于同一個缺陷位置,要仔細觀察。壓鑄件的零件設計是壓鑄生產技術中的重要部分,設計時考慮以下問題:模具分型面的選擇、澆口的開設、頂桿位置的選擇、鑄件的收縮、鑄件的尺寸精度、鑄件內部缺陷的防范、鑄孔的有關要求、收縮變形的有關要求以及加工余量的大小等方面;

      二、壓鑄件的設計原則是:1、正確選擇壓鑄件的材料,2、合理確定壓鑄件的尺寸精度;3、盡量使壁厚分布均勻;4、各轉角處增加工藝園角,避免尖角。

      三、壓鑄件按使用要求可分為兩大類,一類承受較大載荷的零件或有較高相對運動速度的零件,檢查的項目有尺寸、表面質量、化學成分、力學性能(抗拉強度、伸長率、硬度);另一類為其它零件,檢查的項目有尺寸、表面質量及化學成分。

      在設計壓鑄件時,還應該注意零件應滿足壓鑄的工藝要求。壓鑄的工藝性從分型面的位置、頂面推桿的位置、鑄孔的有關要求、收縮變形的有關要求以及加工余量的大小等方面考慮。合理確定壓鑄面的分型面,不但能簡化壓鑄型的結構,還能鑄件的質量。


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