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    汽车铸件的发展和加压铸造特点

    发布日期:2020-11-11 发布者:润恒压铸

    (一)、汽车铸件的发展
    近些年来由于世界经济的稳定发展和一些包括我国在内的发展我国家经济快速发展的带动,以及汽车行业制造技术的进步,人们对汽车产品的需求日益旺盛,汽车产销量连年攀升,2007年世界汽车生产总体稳定,共生产汽车7310.17万辆,同比增长5.4%。但2008年爆发的金融危机在世界范围内迅速蔓延并导致经济的整体衰退,工业行业也遭受到巨大打击,汽车行业亦不能外,并在2009年得以延续。2009年上半年丰田汽车销量同比下滑了26%,至356万辆,而通用汽车同期销量为355万辆,下滑幅度也达到21.8%。由于铝铸件年初的减产计划,上半年丰田产量同比下滑40.6%,至297万辆,下滑幅度巨大,世界范围内汽车行业形势可见一斑。但总体来看,随着金融危机的过去,经济的复苏,汽车技术进步与结构调整,作为人们重要消费品之一的汽车行业,仍然具有乐观的发展前景。
    由于我国经济的快速发展,2007年国内汽车销售总量达到888万辆,实现连续9年的两位数快速增长。2008年的金融危机也对国内汽车产生较大冲击,仅实现销售938.05万辆,增率下滑至6.70%。2009年上半年,国家实施了一系列促进汽车工业发展的政策,以及国内经济发展的宏观趋势相对稳定,汽车产销逐步走出低谷,呈现良好发展态势。上半年,汽车销量超过600万辆,同比增长17.69%,再次实现两位数增长,预计全年销售将稳定达到1100万辆以上,汽车行业在世界范围内可以用一支独秀来形容。汽车行业在国内发展迅猛,在可预期的未来同样具有很好的发展空问,预计2015年将会实现1800万辆的产销目标。压铸件设计筋的要求:
    筋的作用是壁厚改薄后,用以提高零件的强度和刚性,防止减少压铸件收缩变形,以及避免工件从模具内顶出时发生变形,填充时用以作用辅助回路(金属流动的通路),压铸件筋的厚度应小于所在壁的厚度,一般取该处的厚度的2/3~3/4;
    四、压铸件设计的圆角要求:
    压铸件上凡是壁与壁的连接,不论直角、锐角或钝角、盲孔和凹槽的根部,都应设计成圆角,只有当预计确定为分型面的部位上,才不采用圆角连接,其余部位一般为圆角,圆角不宜过大或过小,过小压铸件易产生裂纹,过大易产生疏松缩孔,压铸件圆角一般取:1/2壁厚≤R≤壁厚;圆角的作用是有助于金属的流动,减少涡流或湍流;避免零件上因有圆角的存在而产生应力集中而导致开裂;当零件要进行电镀或涂覆时,圆角可获得均匀镀层,防止尖角处沉积;能延长压铸模的使用寿命,不致因模具型腔尖角的存在而导致崩角或开裂;
    五、压铸件设计的铸造斜度要求:
    斜度作用是减少铸件与模具型腔的摩擦,容易取出压铸件;保证压铸件表面不拉伤;延长压铸件模使用寿命,压铸件一般较小铸造斜度如下:压铸件较小的铸造斜度外表面内表面型芯孔(单边)1°1°30′2°。
    (二)、汽车铝合金轮毅重力加压铸造特点
    重力加压铸造秉承了金属型重力铸造和低压铸造的优点,避免了其中的不足。其主要特点如下:1)与金属型重力铸造相比,避免了较重的浇冒口,浇注系统小,提高了铝液的利用率。
    2)金属型重力铸造普遍采用边模浇注,其浇注系统复杂,很容易造成铸件夹渣而报废,本重力加压铸造浇注系统采用中心浇注,浇注系统结构简单,能降低由于铸件夹渣而报废的机率,提高产品成品率。
    3)另有研究认为:浇口位置偏离模具的中心时,模具上较大应力点也会随之改变,由原来的模具上部短边外边缘中点变为上部内圆角中点,模具内圆角部位的应力增幅较大,压铝铸件在极端情况下增幅高达38%以上。浇口位置偏离模具中心,模具上的较大应力增大。当浇注速度较小时,较大的增幅较大,而当浇注速度较大时,较大应力的增幅较小。所以本重力加压铸造浇注系统采用重力浇注,当浇注速度较小,将浇口安放在模具的中心位置,较金属型重力铸造的边模浇注能减小模具上较大应力,提高模具寿命。
    4)本重力加压铸造的汽车铝合金轮毅是在一定压力下结晶凝固,铸件的补缩效果好,能使汽车铝合金轮毅的内部组织致密,力学性能好。
    5)本重力加压铸造较低压铸,设备结构简单,造价较低,基本上与金属型重力铸造设备造价相当,也可在金属型重力铸造设备上做技术改造。
    6)本重力加压铸造的汽车铝合金轮毅利用冷却风道可以调整轮毅铸造件中的凝固顺序,保证顺序凝固,从而避免缩孔等铸造缺陷的出现。同样也可利用凝固模拟软件综合分析不同介质的换热情况可以模拟出复杂工艺条件下铸造过程的凝固情况0,用于优化工艺。压铸件的检验标准
    压铸件的检验标准主要包括尺寸精度的要求、内在品质和表面品质的要求。
    1、尺寸精度要求方面:(1)一种是标准精度规范;(2)一种是精度尺寸要求规范。
    2、内在的品质方面:主要着重气孔和缩孔所造成的不良影响,特别是缩孔。
    3、外在的品质方面:若用来做装饰品或需电镀、喷漆的压铸件才需要严格检验,一般影响压铸件品质的因素为合金成份、压铸时金属液的温度、压铸模温度、脱模剂性质和充型速度与压力条件。
    压铸件铸造的质量要求:
    1、铸造速度:压铸件铸造速度,它是与铸锭液穴成正比的。如果铸造速度增大,那么会使铸锭液穴与温度梯度增大,从而会在液穴底部出现液穴区段,产生较大的收缩应力,终会增大出现铸锭热裂纹的几率,所以我们应控制好速度。
    2、铸造温度:良好的压铸件铸造温度,会使液体金属保持良好的流动性,从而减少组织应力,防止产生裂纹。一般铸造温度应根据材料种类和铸锭规格来进行确定。如果温度不合适,那么会增加内应力,使得铸件产生裂纹或者开裂。温度过低,也是不好的,因为这样会使铸锭表面产生冷隔、夹渣等缺陷,甚至裂纹,严重的,则会使铸造无法继续进行下去。
    3、液面高度:液面的位置也很重要,如果过低,那么会使材料的热裂纹倾向增大,严重的话会影响铸造的进程。液面位置过高,则会加大铸锭的偏析程度,所以,要保证有合适的液面高度,过高过低都不行。
    4、铸件不得有裂纹、冷隔、砂眼、气孔、渣孔、缩松和氧化夹渣等缺陷。
    5、铸件的非加工表面应光洁、平正、铸字标志应清晰,浇、冒口清理后与铸件表面应齐平。
    6、铸件应符合GB/T6414或GB/T11351的有关规定或按需方提供的图样或模样所要求的尺寸和偏差。
    7、铸件不得用锤击、堵塞或浸渍等方法渗漏。