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    铝铸件的加工过程及使用过程注意问题

    发布日期:2019-10-11 发布者:润恒压铸

    在铝铸件加工的过程中,铝合金可进行各种形式的浇铸,其中包括砂型铸造(黏土砂、水泥沙、化学硬化砂型等)、金属型铸造、壳型铸造、石膏型铸造、离心铸造、连续铸造以及压力铸造等,在其中以砂型铸造较为普遍。

    在砂型铸造中,浇注系统的设计较为重要,首先应将洁净的金属液由浇勺或浇包引入型腔内,这样才能较高的出品率。浇注系统尺寸的设计也尤为重要,可采用查表法,计算法或直接采用经验数据,但还是要采用实际的实验进行检验和修改。一般来说查表发用的比较普遍。要根据铝铸件的重量和尺寸来确定浇铸的速度及流量。其次在铝铸件加工的过程中还要注意铝铸件所留冒口的尺寸和形状。确定冒口尺寸的方法用很多,有计算法热节圆法和图标法等。对于形状来说,一般采用弧形或其他形状,也可根据经验求出所用冒口的体积。再有就是铝铸件浇铸的温度了,一般的铝铸件在600度到700度之间,对于特种铝铸件也可温度调整。

    铝铸件设计要点:

    1、铝铸件的形状结构要求:a、内部侧凹;b、避免或减少抽芯部位;c、避免型芯交叉;合理的铝铸件结构不仅能简化压铸型的结构,降低制造成本,同时也铸件质量。

    2、铸件设计的壁厚要求:铝铸件壁厚度(通常称壁厚)是压铸工艺中一个具有意义的因素,壁厚与整个工艺规范有着密切关系,如填充时间的计算、内浇口速度的选择、凝固时间的计算、模具温度梯度的分析、压力(终比压)的作用、留模时间的长短、铸件顶出温度的高低及操作效率;a、零件壁厚偏厚会使铝铸件的力学性能明显下降,薄壁铸件致密性好,相对提高了铸件强度及耐压性;b、铸件壁厚不能太薄,太薄会造成铝液填充不良,成型困难,使铝合金熔接不好,铸件表面易产生冷隔等缺陷,并给压铸工艺带来困难;铝铸件随壁厚的增加,其内部气孔、缩孔等缺陷增加,故在铸件有足够强度和刚度的前提下,应尽量减小铸件壁厚并保持截面的厚薄均匀一致,为了避免缩松等缺陷,对铸件的厚壁处应减厚(减料),增加筋;对于大面积的平板类厚壁铸件,设置筋以减少铸件壁厚;根据铝铸件的表面积,铝合金铝铸件的合理壁厚如下:铝铸件表面积/mm2壁厚S/mm≤251.0~3.0>;25~1001.5~4.5>;100~4002.5~5.0>;4003.5~6.0。

    3、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),铝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。

    铝铸件使用过程中须注意的问题:

    1、抗蚀性差。当合金成分中杂质元素铅、镉、锡超过标准时,导致铸件老化而发生变形,表现为体积胀大,机械性能特别是塑性显著下降,时间长了甚至破裂。

    铅、锡、镉在铝铸件中溶解度很小,因而集中于晶粒边界而成为阴极,富铝的固溶体成为阳极,在水蒸气(电解质)存在的条件下,促成晶间电化学腐蚀。铝铸件因晶间腐蚀而老化。

    2、时效作用。铝铸件的组织主要由含Al和Cu的富锌固溶体和含Zn的富Al固溶体所组成,它们的溶解度随温度的下降而降低。但由于铝铸件的凝固速度,因此到室温时,固溶体的溶解度是地饱和了。经过时间之后,这种过饱和现象会逐渐解除,而使铸件的形状和尺寸略起变化。

    3、铝铸件不宜在高温和低温(0℃以下)的工作环境下使用。铝铸件在常温下有较好的机械性能。但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降。

    4、铝铸件由于锁模力不足、合模不良、模具强度不足、熔汤温度太高等问题会出现表面有毛刺的现象,这种现象叫做产品披锋,往往是企业要面对的后处理加工工序。