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鑄鋁件出現(xiàn)脫皮現(xiàn)象的原因
1、皮下存在微氣孔:部分脫皮是皮下氣縮孔在外力作用下釋放的結(jié)果。如果鑄件直接壓鑄出來后,表面沒有明顯的脫皮,但在壓鑄件噴丸后才表現(xiàn)出來,拋丸的強度越大或時間越長,脫皮現(xiàn)象就會越嚴重,這是由于壓鑄件表面或皮下有微氣孔和氣泡等引發(fā)的脫皮缺陷。
2、局部表面致密性不良:部分脫皮是由于局部鑄件表面致密性不夠或者嚙合性不佳,在外力作用下致密層破壞引發(fā)的。鑄件在經(jīng)過拋丸處理和高壓清洗后出現(xiàn)半脫落現(xiàn)象是由于表面致密層在2次壓力沖擊下,吸附力薄弱的表層遭到破壞,從而翻邊或脫落。
模具制品加工企業(yè)由于產(chǎn)品品種多,模具替換較頻繁,在完成一個生產(chǎn)周期后,模具一般入庫保存直到下一生產(chǎn)周期來臨時再拿出使用。但一些加工企業(yè)對模具保存不夠重視,使模具在保存期內(nèi)發(fā)生銹蝕、表面光潔度下降等現(xiàn)象,造成產(chǎn)品質(zhì)量下降、廢品率高,有些模具甚至難以再用,需重新投入大量資金另置新模,造成很大浪費。
在生產(chǎn)鑄造模具的時候,由于鈦是非?;顫姷慕饘?,在液態(tài)下,和氧、氮、氫和碳的反應(yīng)相當快,因此合金熔煉需要在較高的真空或惰性氣體(Ar或Ne)保護下進行。熔煉用坩堝均采用水冷銅坩堝鈦元素在地殼中的儲量僅次于鐵、鋁、銅,位居金屬元素的第四位。
解決鋁壓鑄件硬質(zhì)點問題的途徑
壓鑄件中的硬質(zhì)點類型根據(jù)其來源無非是原材料帶進的夾雜物,熔煉不當產(chǎn)生的氧化物、混入的夾雜物,熔體凈化處理不完善下來的夾雜物及生產(chǎn)掌控不當造成的爐底沉積物等。因此,控制原材料進廠、完善熔煉工藝及強化現(xiàn)場管理等手段可解決硬質(zhì)點問題。
生產(chǎn)壓鑄件,必須要有含夾雜物及氧化物少的鋁液。過去鋁合金熔煉爐常用的是熔化兼保溫的燃油柑鍋爐,因爐型簡陋陳舊,不能滿足要求。主要存在如下問題:①因為是燃油型柑鍋爐,結(jié)構(gòu)簡單,熔化時將爐料直接投入到鋁液中,在添料的同時也會帶有很多油污及水分進入鋁液,增加了爐料的雜質(zhì)及氫氣的含量。②由于爐料在熔化前不能進行預(yù)熱及裝料時大量的固體爐料浸沒于鋁熔體中,導(dǎo)致傳熱效率低,熔化速度慢,從而加大了爐料的氧化燒損,增加了熔體中氧化夾雜物的含量。③由于熔化效率低叫導(dǎo)致出鋁溫度也較低,不利于后續(xù)鋁熔體的凈化處理,使得鋁液中會下大量的氧化夾雜物。
采用快速集中熔解爐具有如下優(yōu)點:①氧化燒損小,顯著降低了鋁熔體中非金屬夾雜物的含量。②較大限度地減少氫含量,鋁合金熔體質(zhì)量高。③出爐溫度高,保證了后續(xù)鋁原來的鋁熔體精煉采用手工的方式。由于手工作業(yè)受人為因素影響很大,質(zhì)量得不到保證,因此將手工作業(yè)改為旋轉(zhuǎn)吹氮精煉方式。
此種精煉裝置的優(yōu)點在于:隨著噴頭的旋轉(zhuǎn),氮氣泡在噴頭旋轉(zhuǎn)的離心力及上浮力的作用下在鋁液中呈螺旋曲線上升,氣泡上升路徑的延長便增加了氮氣泡與氫氣及氧化物的接觸時間,除氣除渣效果明顯。
鑄鋁件的主要加工步驟是:
1、退火處理:鋁合金鑄件加熱到通常在300℃上下,保溫一段時間后,隨爐冷卻到室溫的工藝稱為退火。退火的時候,固溶體會出現(xiàn)分解,相質(zhì)點出現(xiàn)聚集,能夠去除鑄件的內(nèi)應(yīng)力,讓鑄件的尺寸保持穩(wěn)定,避免變形,增強鑄件的塑性。
2、固溶處理:將鑄件加熱到差不多在共晶體的熔點,然后在這樣的溫度下持續(xù)久一點,然后迅速冷卻,讓強化組元能夠好地溶解,保存這個高溫狀態(tài)一直到室溫,這一工序就叫做固溶處理。固溶處理能夠增強鑄件的強度和塑性,提高合金的抗腐蝕能力。固溶處理的作用通常和固溶處理溫度、固溶處理保溫時間、冷卻速度三個方面有關(guān)。
3、時效處理:把固溶處理后的鑄件加熱到設(shè)定溫度,持續(xù)一段時間后出爐,放在空氣里下慢慢冷卻的方法叫做時效。要是時效強化是在室溫下完成的那就叫自然時效,要是時效強化是在比室溫高的環(huán)境里并保溫一段時間后完成的稱為人工時效。時效處理進行著過飽和固溶體分解的自發(fā)過程,可以讓合金基體的點陣恢復(fù)到相對穩(wěn)定的狀態(tài)。