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    汽车铸件的集成化设计跟镶件引起的气孔

    发布日期:2020-12-29 发布者:润恒压铸

    <一>、汽车铸件的集成化设计
    随着汽车节能环保以及降低生产成本的要求不断增加,充分利用铸造成形的优点,将原有冲压、焊接、锻造和铸造成形的数个零件,通过合理的设计以及结构优化,实现集成零件的铸造成形,可以地降低零件的重量和减少不必要的加工工艺过程,从而实现零件的轻量化和高性能化.一体化桥壳,用以代替焊接桥壳及带半轴套管铸造桥壳的新产品,实现铝铸件的集成化铸造,充分利用铸造成形的优点。
    目前常见的铸造整体式桥壳的主要形式是在桥壳的两端压入无缝钢管作为半轴套管,并用销钉固定形成桥壳总成。为进一步提高桥壳的强度、刚度和简化工艺过程,在桥壳上铸出半轴套管。桥壳两侧的部分的一体化桥壳,其特点是减少加工难度,成本降低较多,桥壳结构趋于简单,且桥壳刚性较好,可制成复杂而理想的形状,壁厚能够变化,可得到理想的应力分布,其强度及刚度均较大,工作可靠。由于集成了半轴套管,铸件尺寸显著增加,铸件长2258mm,其单件重量超过200kg。针对这一集成铸件的特点,企业建立了专用生产线用以保证生产。汽车铸件集成化的发展趋势在有色合金铸件方面的发展为明显。为了充分利用铸造工艺能够实现复杂结构铸件生产的特点,出现了集成设计的车门内板、座椅骨架、仪表板骨架、前端框架和防火墙等集成设计的高压铸件,其尺寸显著大于目前生产的铸件,需要4000~5000t甚至大吨位的压铸机进行生产。
    <二>、镶件引起的气孔
    镶件表面常带有防锈油、切削液或其他异物,当金属液遇到镶件后,这些物质会蒸发,如果气体量过大和模具排气不充分,就会形成气孔。一般气孔位于镶件和金属结合部位,为压铸件缸体、缸套中的气孔。
    在压铸前,镶件要通过预热气体。预热温度和时间要经过工艺验证,生产过程中要实时监控,并设立防错系统;同时,镶件使用前,保证干净。另外,对镶件发气量进行检查,防止由于气孔导致压铸件报废。
    综上所述,解决气孔缺陷有3个步骤。先,通过宏观或借助其他检测设备,确定气孔、缩孔或其他缺陷;然后,根据气孔特征,判断出是氢气气孔、卷气气孔、水蒸气气孔、润滑油气孔,还是镶件引起的气孔;较后,根据气孔形成的机理,借助模拟技术分析或现场相应的过程分析,确定气孔形成的原因,并进行验证和采取相应措施。压铸件质量包括外观质量、内在质量和使用质量,外观质量是指铸件表面的粗糙度、表面质量、尺寸公差、形位公差和质量偏差等;内在质量是指铸件的化学成分、物理和力学性能、金相组织以及在铸件内部存在的孔涮、夹杂物和裂纹等;使用质量是指铸件能满足各种使用要求和工作性能,如耐磨性、耐蚀性、和切削性、焊接性等。
    压铸件可以被制造为压铸汽车配件、压铸汽车发动机管件、压铸空调配件、压铸汽油机气缸缸盖、压铸气门摇臂、压铸气门支座、铸电力配件、压铸电机端盖、压铸壳体、压铸泵壳体、压铸建筑配件、压铸装饰配件、压铸护栏配件、压铸轮等等零件。
    由于压铸方法固有的充型造成的喷射以及金属模具快速冷却和高的生产效率对模具的损害,使压铸件不可避免的产生很多缺陷,一些缺陷是与压铸方法与之俱来的,一些则是可以避免的,一些缺陷不会影响压铸件的性能,所以不会造成铸件废品,而另外一些缺陷则可能会影响铸件的性能而成为废品。