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    铸件壳型铸造法及铸铝件造型制芯技术的现状与发展

    发布日期:2020-04-12 发布者:润恒压铸

    其一、铸件壳型铸造法

    考虑到壳型铸造法所生产的铝铸件有较高的尺寸精度、表面光洁,以及用作高压铸造的型芯时,在80MPa的压力之下其变形量和收缩量较小,在铸铝的生产过程中,壳型(芯)的使用较为普遍但在对所有用于铸铝件生产的砂型、型芯作溃散性评价时,壳型覆膜砂的溃散性仅优于水玻璃砂,因而人们在改善其溃散性方面作了大量的研究工作。

    开发和使用溃散性优良的铸铝件生产专用酚醛树脂在壳型法中广泛使用的酚醛树脂由于其自身具有耐热性好的特点,在其基础上添加溃散剂是改善其溃散性的主要方法。虽然已有较多的实验结果表明:添加金属卤化物、磷酸醋化物、热塑性树脂、碳酸盐氢氧化物、高锰酸钾、过氧化物糖类、硫酸醋等溃散剂可以降低树脂的热分解温度,添加金属(如铜合金)粉末或金属氧化物(如三氧化二铝淞末在高温下自身不会发生热分解,却能提高砂芯的热传导率,从而促进酚醛树脂的热分解,但现在已具有商业价值的溃散剂主要有3类:金属卤化椒碳酸盐或有机酸盐磷酸醋或磷酸盐这些溃散剂也可用于改善水套芯等实心型芯的溃散性现在的工作仍然是降低采用溃散性的覆膜砂生产成本,以进一步推广应用。国内某厂也试用在水溶性覆膜砂中添加食盐以解决铝制叶轮铸造生产中既要求足够的强度,又要求有良好的溃散性的问题,取得了令人满意的结果。在工业生产铸造件时,出现进行二次加工的情况不多。但是,为何要避免机械加工?原因是:压铸件达到外观和尺寸的标准质量,设计时,可以给出宽松和表面质量的值,其实这是一个误差,这是从成本上看。压铸件的表面致密无孔,机械性能较好,机械加工可能降低性能。机械加工后表面气孔与空气接触,影响铸造件的应用。

    如果担心要机械加工,那么可以提前把压铸件设计成便于加工和加工面积少,从而降低成本。还有选择的加工步骤,尽量不要繁琐,好一步到位。加工量多,对于压铸件的外面层是致密,但内部刚好相反,这样做,也是减少破坏致密层的机率。

    压铸件加工中的要求

    一、压铸件的形状结构要求:a、消除内部侧凹;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,同时也改善铸件质量,

    二、压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特殊意义的因素,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(最终比压)的作用、留模时间的长短、铸件顶出温度的高低及操作效率。

    其二、铸铝件造型制芯技术的现状与发展

    由于铝合金的浇铸温度比灰口铸件球墨铸铁低得多(一般情况下,铝合金的浇铸温度约为720℃,而铸铁的浇铸温度在1450℃左右),采用压铸或金属型铸造法生产铸铝件时铸型所受到的热冲击要低得多,但其中所使用的砂芯,以及其他铸造法中采用的铸型、砂芯,在借用铸钒铸铁用型(芯)砂粘结剂体系时,却存在着极为尖锐的溃散性问题在铸铝件生产工艺方法中,溃散性较高的湿型法也有一定的使用,热硬化法及气体硬化法等为金属型高压压铸及湿型法生产使用的型芯所占比例较大,特别是壳芯方面有着很好的应用前景,用自硬树脂砂或气体硬化砂制造的铸型型芯也占有一席之地。

    在汽车制造业中,目前的普通铸型(%型)主要用于生产灰铸铣球墨铸铁件,虽然在铸铝件生产工艺方法中,压铸金属型铸造(含低压铸造和重力铸造)仍占主导地位,但由普通铸型(湿型)法所生产的压铸件产量在近年来有所增抓现代的湿型砂以膨润土作粘结剂,适量添加淀粉煤粉。由于生产铸铝件时对溃散性有较高的要求,一般以膨润土为基础,适量混入N凉膨润土,或是将瑛膨润土按比例混合用作粘结剂。

    传统的手工造型湿型法,生产率低,不能满足现代化大工业生产的要求但现在若采用机器自动造型生产湿型法铸铝件时,虽初期投资较大,但由于其运行维持费用低、生产率高及设计更改较为灵活的优点,在铸铝件生产中的所占份额趋于上孔气压造型机近年来在铸型的尺寸精度方面有极大的提高,有助于生产出复杂程度更高的铸铝件。