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    铝铸件的焊补问题及检验标准

    发布日期:2019-11-04 发布者:润恒压铸

    铝合金铸件往往存在难以避免的夹渣、气孔、小孔和疏松等铸造缺陷,其成品合格率较低。因此,为了减少废品率,从而达到节约原材料和动力、缩短产品生产周期、降低生产成本的目的,需要对铸造铝合金的铸造缺陷或其他影响使用的缺陷进行焊补研究。然而,铝合金铸造产品缺陷焊补的难度较大。这是因为:(1)铸造铝合金,特别是多元的铸造铝合金,由于含有较多的低熔共晶组织,在熔化焊时容易在焊缝和热影响区产生结晶裂纹和液化裂纹。(2)铸造铝合金含气量较多,其中大部分是氢。这些残存于铸铝中的氢或溶解于固溶体中,或游离于枝晶间,焊接时不仅使熔池含气量增多,易于形成焊缝气孔,而且在其热影响区引起氢的集聚,产生晶间气孔。(3)铝合金铸造产品形状往往比较复杂,结构应力较大,加之焊补位置不固定,焊道走向不规则,焊口污物和氧化膜不易等因素,即使焊缝容易产生裂纹、气孔和夹渣等缺陷,又增大了热影响区生成气孔和裂纹的可能性。正因为铸造铝合金焊补存在这些技术难点,其焊补技术在我国目前还应用较少。

    铝铸件缩孔和缩松的形成:

    浇入铸型中的液态合金,在随后的冷却和凝固过程中,若其液态收缩和凝固收缩引起的容积缩减得不到补充,则在铸件上后凝固的部位形成一些孔洞。其中容积较大的孔洞叫缩孔,细小且分散的孔叫缩松。

    1、缩孔

    一般出现在铸件上部或后凝固的部位,形状多呈倒圆锥形,内表面粗糙,通常隐藏在铸件的内层。

    结晶温度范围愈窄的铸造合金,愈倾向于逐层凝固,也就愈容易形成缩孔。先液态合金充满铸型,由于铸型的冷却作用,使靠近铸型表面的一层液态合金很快凝固,而内部仍然处于液态;随着铸件温度的继续下降,外壳的厚度不断加厚,内部的液态合金因自身的液态收缩和补充外壳的凝固收缩,使其体积减小,从而引起液面下降,使铸件内部出现空隙。如此下去,铸件逐层凝固,直到完全凝固,在其上部形成缩孔;继续冷却至室温,固态收缩会使铸件的外形尺寸略有缩小。

    2、缩松

    缩松是铝铸件后凝固的区域没能得到液态合金的补造成的分散、细小的缩孔。

    根据的分布形态,缩松分为宏观缩松和微观缩松两类:

    (1)宏观缩松指用肉眼或放大镜可以看到的细小孔洞。通常出现在缩孔的下方。

    (2)微缩缩松是指分布在枝晶间的微小孔洞,在显微镜下才能看到。这种缩松的分布面大,甚至遍及铸件整个截面,也很难完全避免。对于一般铸件也不作为缺陷对待,除非一些对致密性和机械性能要求很高的铸件。

    总之,倾向于逐层凝固的合金,如纯金属、共晶成分的合金或结晶温度范围窄的合金,形成缩孔的倾向大,不易形成缩松;而另一些倾向于糊状凝固的合金如结晶温度范围宽的合金,产生缩孔的倾向小,却极易产生缩松。因此缩孔和缩松可在范围内互相转化。

    3、缩孔和缩松的防止

    采用适当的工艺措施,使铸件实现“顺序凝固”,即可获得无缩孔的铸件。

    所谓顺序凝固是指,采用一些适当的工艺措施,使铸件远离冒口或浇口的部位先凝固。这样,铸件先凝固部位I的由冷却和凝固引起的体积缩减,可由较后凝固的部位II的液态合金补充;部位II的收缩由部位III的液态合金补充;后部位III的收缩由冒口中的液态合金来补充,使铸件各部位的收缩均能得到补充,将缩孔转移至冒口中。去除冒口,获得致密的铸件。

    铝铸件合金的机械强度、延伸率低于要求标准。合金化学成分不符标准。铸件内部有气孔、缩孔、夹渣等。对试样处理方法不对等。铸件结构不合理,限制了铸件达到标准。熔炼工艺不当。排除措施配料熔化要严格控制化学成分及杂质含量。严格遵守熔炼工艺。按要求做试样,在生产中要定期对铸件进行工艺性试验。严格控制合金熔炼温度和浇注温度,尽量消除合金形成氧化物的各种因素。随着国内制造装备业发展水平的不断提高,压铸机的装备水平也显著提高,可以制造的零件种类也在不断得到扩大,压铸出来的零件的精度、零件的复杂程度也得到了较大的提升,相信在不远的将来,铝铸件会好的服务于我们的生产和生活的!

    铝铸件的检验标准

    铝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、喷漆的铝铸件才需要严格检验,一般影响铝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。