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    汽车铭合金轮殷重力加压铸造可行性分析以及解决脉纹缺陷的措施

    发布日期:2021-02-05 发布者:润恒压铸

    【一】、汽车铭合金轮殷重力加压铸造可行性分析
    汽车铝合金轮毅重力加压铸造是在低压铸造设备和模具的基础上进行的改造和优化,结合汽车铝合金轮毅金属型重力铸造中心浇注的方式优化设计其浇注系统。根据低压铸造铝合金轮毅的浇注特点,即合金液由铸型的中心由下而上地充型和进行补缩,决定了浇注后铝液在型腔中形成由型腔顶端到浇口杯的递增温度梯度和由上轮缘到浇口杯的顺序凝固方式。汽车铝合金轮毅重力加压铸造没在完全改变其浇注方式,只是合金液由铸型的中心由下而上地充型改为由铸型的中心由下而上地充型,完全适应低压铝压铸件的充型和凝固方式。
    在凝固加压系统中,借鉴全立式压铸机的加压凝固方式,将压射冲头优化设计为加压活塞,其操作平稳的特点同样适用。其他冷却系统、顶出机构完全应用低压铸造方式。重力加压铸造的方式与相关设备制造商进行探讨完全可行,因此,此种重力加压铸造在汽车铝合金轮毅行业应用具备可行性。
    2汽车铭合金轮殷重力加压铸造控制难点汽车铝合金轮毅重力加压铸造在实施过程中有如下控制难点:(1)应对现有低压铸造设备的模具进行改造或购置新设备,其PLC控制系统应进行重新设计。(2)根据每种铸件的不同重量的注入适量的铝合金液。(3)加压活塞的行程及压力就根据不同结构的铸件进行工艺摸索。压铸过程就是一个特殊过程,压铸件的质量形成在压铸过程中不能得以实际控制,所有的工艺参数只是外部控制的间接测量而已,压铸件的真实质量只能由事后检验来验证;而此时,压铸件的质量已经形成,检验结果对压铸件的质量不能得到任何改变。因此,为使压铸出来的产品质量得到保障,就对压铸过程采取必要的控制措施,例如严格控制压铸过程中工艺参数的稳定性和人员操作的一致性等。但是,能否及时发现不合格的压铸件,尽可能地减少废品损失,在生产过程中显得尤为重要。
    压铸件是三个关键元素在铸造生产,模具结构的右边是压铸生产的先决条件可以顺利进行,确保质量的铸件(平面)扮演重要的角色。由于压铸工艺的特点,正确选择工艺参数是决定因素,为了获得的铸件,以及模具它能够正确地选择和调整工艺参数和模具设计实质上是对压铸生产各种因素的综合反映预测。如果压铸件设计合理,实际生产中存在的问题,减少铸造板高通过率。相反,模具设计不合理,案例一个铸造设计动态设置模式在同一个包裹力,大多数在模具浇注系统,不能填写后入和南穿孔在压铸机生产,无法正常生产,铸件一直坚持固定模具。虽然固定模型腔做玩很轻,因为腔较深,停留在固定的模具。所以在模具设计时,分析铸件的结构,熟悉压铸机器操作过程,了解压铸机的可能性,并调整技术参数,主要包装特征在不同情况下,考虑到模具加工方法、钻孔和固定形式,设计一种实用,满足生产要求的模具。液态金属已表示,开始灌装时间非常短,金属液压力和速度是非常高的,这恶劣的工作环境,加上冷冲模模具热交变应力的影响,影响使用寿命的模具。
    压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,压铸件会好的服务于我们的生产和生活的!
    【二】、解决脉纹缺陷的措施
    针对脉纹缺陷所采取的措施,具体可归结为以下几方面。
    1)降低砂芯的膨胀原砂膨胀是脉纹产生的根本原因,因此降低原砂膨胀是解决脉纹缺陷先考虑的因素,原砂在高温下存在晶相转变,同时伴随体积的膨胀,如果石英砂经过900℃以上高温焙烧冷却后晶相转变将不可逆,所以原砂再生或焙烧使用会显著改变脉纹缺陷;生产铸铁件时不需要原砂有过高的SiO2含量,达到92%即可,因SiO2含量越高,其热膨胀率越大,一般生产时可尽量使用再生砂。
    2)调整原砂粒度分布如果原砂粒度过于集中,整体膨胀将体现得明显,一般采用三筛或四筛砂,汽车缸体、缸盖推荐用粒度为0.355~0.154mm(50/100目)擦洗砂,尽量避免采用粒度为0.224~0.106mm(70/140目)及细原砂。
    3)提高砂芯的常温、高温强度在原砂相同的情况下,砂芯强度取决于粘结剂类型及砂芯紧实度,由于冷芯盒是高压射砂,砂芯紧实度高,高温下砂粒的膨胀空间小,所以容易产生脉纹缺陷。
    4)采用特种砂①铬铁矿砂主要靠激冷效果防止脉纹,可与石英砂按一定比例混合使用。
    ②错砂耐火度高,膨胀系数小,但价格较高,很少使用。③焙烧砂是将擦洗砂加热到870℃以上,并保温一定时间,使硅砂充分膨胀实现相变,因此焙烧砂又称相变砂。经相变处理后,不仅使膨胀率大幅下降,而且砂粒中的结晶水、有机污染物、碳酸盐及氧化物等经高温焙烧后被大量,因此焙烧砂与擦洗砂相比不仅酸耗值低,灼减量和发气量低,含泥量少,主要的是膨胀率低。不仅能够减少粘结剂加入量,能防止铸铝件产生脉纹、热裂、粘砂等缺陷,提高铸件精度。④宝珠砂呈球状粒形,表面光滑,无凹凸脉纹。其流动性及填充性好,能得到良好的成型性和铸模强度,溃散性好,易于清砂作业,粘结剂使用量较其他同类型砂有较大的节省,热膨胀率之低与铬矿砂等特殊砂相同,因此生产铸件的尺寸精度高,破裂及表面缺陷少,铸件成品率高。宝珠砂的致密性好,强度高,即使重复再生使用也很少破碎,可减少铸造生产过程中的粉尘对生产环境的污染,再生性好,可减少产生的废物排放,利于环境保护。由于其主要成分是氧化铝,耐火度)1790℃,能满足铸造各种金属及合金,易于回收,因此对解决内腔烧结和脉纹缺陷是不错的选择。
    5)特种涂料的作用激冷涂料可以加快铁液冷却凝固,一般适用于汽车铸件,简便易行;对于厚大件来说效果不明显。
    6)防脉纹添加剂目前,市场上防脉纹添加剂种类繁多,按成分分主要是有机物和无机物,一是硅酸盐与金属氧化物的混合物,其熔点低,在高温下可与硅砂形成玻璃体填补砂芯裂纹,防止铁液进入裂缝,这种添加剂可做成圆整的粒状,对砂芯强度影响较小,加入量一般为1.0%~5.0%;二种是有机添加剂,加入量一般为0.3%~1.5%,强度影响比无机物明显,但发气量大。