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      汽車鑄件的發展方向及創新嘗試

      發布日期:2021-01-13 發布者:潤恒壓鑄

      [一]、汽車鑄件的發展方向
      鑄造是較古老的金屬成形方法之一,汽車零件中大約有15%~20%為采用不同鑄造方法生產的鑄件,這些鋁鑄件主要為動力系統關鍵部件和重要的結構部件。目前歐美汽車工業發達的汽車鑄件生產,產品質量好,生產,環境污染小。鑄造原輔材料已形成系列化和標準化,整個生產過程已經實現了機械化、自動化和智能化。這些普遍采用數字化技術提升鑄造工藝設計水平,鑄件廢品率約為2%~5%,并且已經建立跨國服務系統并實現網絡技術支持。與之相比,我國的汽車鑄件雖然產量較大,但大多數都是附加值和技術含量較低,結構相對簡單的黑色鑄件,與水平差距較大。本文主要從汽車節能環保等方面的發展需求,論述了汽車鑄件和汽車技術的發展方向。壓鑄件冷隔水紋產生原因,壓鑄件是一種壓力鑄造的零件,是使用裝好鑄件模具的壓力鑄造機械壓鑄機,將加熱為液態的銅、鋅、鋁或鋁合金等金屬澆入壓鑄機的入料口
      產生原因:1、金屬液澆注溫度低或模具溫度低。2、合金成分不符合標準,流動性差。3、金屬液分股填充,熔合不良。4、澆口不合理,流程太長。5、填充速度低或排氣不良。6、比壓偏低。
      排除措施:1、適當提高澆注溫度和模具溫度。2、改變合金成分,提高流動性。3、改進澆注系統,加大內澆口速度,改變填充條件。4、改變排溢條件,增大溢流量。5、提高壓射速度,改變排氣條件。6、提高比壓。壓鑄件是在壓鑄機上進行的金屬型壓力鑄造,是目前生產的鑄造工藝。壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類。熱室壓鑄機自動化程度高,材料損耗少,生產效率比冷室壓鑄機高,但受機件耐熱能力的制約,目前還只能用于鋅合金、鎂合金等低熔點材料的鑄件生產。當今廣泛使用的壓鑄件,由于熔點較高,只能在冷室壓鑄機上生產。
      壓鑄的主要特點是金屬液在高壓、高速下充填型腔,并在高壓下成形、凝固,壓鑄件的不足之處是:因為金屬液在高壓、高速下充填型腔的過程中,不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內部,形成皮下氣孔,所以壓鑄件不宜熱處理,壓鑄件不宜表面噴塑(但可噴漆)。否則,鑄件內部氣孔在作上述處理加熱時,將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡。此外,壓鑄件的機械切削加工余量也應取得小一些,一般在0.5mm左右,既可減輕鑄件重量、減少切削加工量以降低成本,又可避免穿透表面致密層,露出皮下氣孔,造成工件報廢。
      [二]、國內同行在汽車鋁合金輪毅鑄造方面創新與嘗試
      目前,雖然我國與汽車輕量化相適應的材料加工成形技術,在理論研究和實際應用方面與發達相比均有較大差巨,但作為輕量化將是汽車鑄件不變的趨勢。隨著技術和國民經濟的發展,各行各業都對鋁壓鑄件生產提出新的,如輕量化、節能環保、綠色生產、少切削與無切削,以及節約原材料,降低成本等,這都對有色合金鑄造,針對不同產品零件要求采用不同的鑄造方法,帶來了有利的發展空間田。汽車鋁合金輪毅行業的鑄造也不例外,像重慶捷力輪毅制造有限公司為本田公司制造采用重力鑄造,加復雜砂芯的中空性能鋁輪毅,其外觀精美。其利用中空造型的降低了輪毅的重量,也算是技術上的創新與嘗試。中信戴卡曾昭軍與北航的楊波等也對鋁合金輪毅低壓鑄造充型和凝固過程的控制進行過研究,其利用工藝方法實現輪毅的輕量化,其利用輪輻厚度8mm的輪毅進行研究,可以通過工藝的方法滿足內部質量和綜合力學性能的要求。
       壓鑄件輕合金由于具有密度小、比、蝕等一系列優良特性,廣泛地應用于航空、航天、汽車、機械等各行業。其中以數量之大、品種之多、要求之嚴,品質之高以及金屬材料用量之大等多方面綜合而論,則應推汽車工業。
      壓鑄件的成本低、工藝性好、重熔節省資源和能源,所以這種材料的應用和發展不衰。如研究沖天爐-電爐雙聯熔煉工藝及裝備;廣泛采用的鐵液脫硫、過濾技術;薄壁的鑄鐵件制造技術;鑄鐵復合材料制造技術;鑄鐵件表面或局部技術;等溫洋火球墨鑄鐵成套技術;采用金屬型鑄造及金屬型覆砂鑄造、連續鑄造等特種工藝及裝備等。
      為降低油耗提源利用率,用鋁、鎳合金鑄件代替鋼、鐵鑄件是長期的發展趨勢。其中著重解決操作簡便的精煉技術,變質技術,晶粒細化技術及爐前檢測技術。為進一步提高材料性能、大限度發揮材料的潛能,可鋁合金材料,特別是鋁基復合材料以滿足不同工況的性能要求。
      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。

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