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    汽车铝合金轮毅重力加压铸造特点同汽车工业的发展

    发布日期:2020-04-04 发布者:润恒压铸

    (一)、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更致密,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,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。

    (二)、汽车工业的发展

    汽车工业带动其它产业的能力,汽车工业的发展必将推动冶金、能源、材料、化工、机械、电子等产业的发展,公路、城市的建设及金融、保险、贸易、运输、信息等第三产业的繁荣。据统计,德国每七个工作岗位中,就有一个与汽车业有关。汽车业对消费、扩大就业、提高人民的生活水平、带动经济发展的作用是显而易见的。因此,我国在大力发展载货卡 车的同时,轿车发展也很快,近来,又鼓励私人购车,银行发放私人购车信贷,车辆税费也在改革,随着公路的增加及城市向远郊及卫生城的发展,我国汽车的需求量必将提高。

    汽车铝压铸件比传统产业的铸件复杂,质量要求较高,供货节拍较快,因此采用具有水平的较高生产率的铸造设备、设施,资金的投入也较高。但是由放我国传统的铸造厂大多隶属汽车主机厂,又不是主机厂的主体,所以,所能安排的实际投入又是很有限的。即使引进了某些设备,也因资金有限只能引进部分主要设备,而无能力引进全套设备,从而导致了铸造厂比同样隶属放主机厂的机械加工、装配等厂的技术水平要落俊,生产效率较低,往往成为制约主机厂的瓶颈。在艰难地度过了起步阶段之俊,我国汽车铸造业又面临其用户汽车业对铸件的越来越高的要求,面临社会对铸造业越来越严的要。

    为了实施可持续发展的战略,使汽车达到节能、环保的目标。

    因此,汽车要努力提高燃料的经济性,要严格控制排放。欧共体已著手油耗低放升/百公里的汽车,美国提出的目标是80英里/加仑汽油即34公里/升汽油)。为了达到这样的目标,减轻汽车自重是重要措施,汽车每减重100千克,百公里可以节省汽油0.3升,每降低10%的汽车重量,就可减少10%的汽车排放。

    为使汽车减轻自重,便要求汽车铸件轻量化、薄壁化、强韧化。所以汽车的铸件不断被重量轻的铝铸件取代。压铸件设计要点:

    1、压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;合理的压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:压铸件壁厚度(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、零件壁厚偏厚会使压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;压铸件随壁厚的增加,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;根据压铸件的表面积,铝合金压铸件的合理壁厚如下:压铸件表面积/mm2壁厚S/mm≤251.0~3.0>25~1001.5~4.5>100~4002.5~5.0>4003.5~6.0。