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鋁合金鑄件要形成規(guī)?;a(chǎn)并滿足汽車輕量化的要求
在我國,鋁合金鑄件要形成規(guī)?;a(chǎn)并滿足汽車輕量化的要求要解決的問題還很多:
一、汽車對鋁鑄件的要求向薄壁、形狀復雜、高強度、高質(zhì)量的方向發(fā)展。為適應這種要求,應進一步優(yōu)化鑄造工藝并進行新合金材料的開發(fā)。
二、應從設(shè)計和工藝的角度降低生產(chǎn)成本,如使用一模多件技術(shù)和自動化技術(shù)以提高生產(chǎn)率、延長模具使用壽命,并采用一體化的設(shè)計減少零件數(shù)量。
三、采用計算機模擬技術(shù),縮短工藝方案的開發(fā)周期。
四、加大鋁的回收力度。再生鋁是鋁鑄造的主要原料,我國在發(fā)展鑄造業(yè)的同時應重視再生鋁資源的利用,開發(fā)從復合材料和異種材料組合的廢料種有效分離鋁的技術(shù),并建立廣泛的廢料回收體系。
鋁合金壓鑄件成型原理
鋁合金壓鑄件成型原理
鋁合金壓鑄件必須有模具成型,與壓鑄機、鋁合金組合加以綜合運用的過程。壓鑄工藝原理是利用高壓將金屬液高速流入一精密金屬模具型腔內(nèi),金屬液在壓力作用下冷卻凝固成鑄件。冷、熱室壓鑄是壓鑄工藝的兩種基本方式。冷室壓鑄中金屬液由手工或自動澆注裝置澆入壓室內(nèi),然后壓射沖頭前進,將金屬液壓入型腔。在熱室壓鑄工藝中,壓室垂直于坩堝內(nèi),金屬液通過壓室上的進料口自動流入壓室。壓射沖頭向下運動,推動金屬液通過鵝頸管進入型腔,金屬液凝固后,壓鑄模具打開,取出鑄件,完成整個壓鑄形成工藝過程。
壓鑄模具的結(jié)構(gòu)是否正確合理,是鋁合金壓鑄件能否順利加工生產(chǎn)的一個先決條件,是鋁合金壓鑄件是否可以達到合格的決定性條件。所以介紹鋁合金壓鑄件加工工藝流程時,模具是不可少的一部分:
鋁合金壓鑄件的加工步驟:
1、退火處理:鋁合金壓鑄件加熱到300℃上下,保溫一段時刻后,隨爐冷卻到室溫的工藝稱為退火。退火時,固溶體會呈現(xiàn)分化,聚集,可以去除鋁合金壓鑄件的內(nèi)應力,讓鋁合金壓鑄件的尺度保持穩(wěn)固,防止變形,增強鋁合金壓鑄件的塑性。
2、固溶處理:將鋁合金壓鑄件加熱到晶體的熔點,然后在這樣的溫度下持續(xù)久一點,然后冷卻,讓強化組元可以地溶解,保存這個高溫一直到室溫,這一工序就叫做固溶處理。固溶處理可以增強鋁合金壓鑄件的強度和塑性,提高鋁合金壓鑄件的抗腐蝕。固溶處理的效果一般和固溶處理溫度、固溶處理保溫、冷卻速度三個方面有關(guān)。
3、時效處理:把固溶處理后的鋁合金壓鑄件加熱到設(shè)定溫度,持續(xù)一段后出爐,放在空氣里冷卻的辦法叫做時效。要是時效強化是在室溫下完結(jié)的那就叫天然時效.要是時效強化是在比室溫高的環(huán)境里并保溫一段時刻后完結(jié)的稱為人工時效。時效處理進行著過飽和固溶體分化的自發(fā)過程,可以讓合金基體的點陣降到相對安穩(wěn)的狀況。
在鋅合金壓鑄件加工過程中,出現(xiàn)縮孔和縮松的狀況確實是讓人頭大,到底
縮孔和縮松的形成的原因是什么呢?又有何妙招可呢?
縮孔和縮松是這樣形成的:澆入鑄型中的液態(tài)合金,在隨后的凝固過程中,若其液態(tài)收縮和凝固收縮引起的容積縮減得不到補充,則在鋅合金壓鑄件上凝固的部位形成一些孔洞。其中容積較大的孔洞叫縮孔,細小且分散的孔叫縮松。
1、縮孔
一般出現(xiàn)在鑄件上部凝固的部位,形狀多呈倒圓錐形,內(nèi)表面粗糙,通常隱藏在鑄件的內(nèi)層。
結(jié)晶溫度范圍愈窄的鑄造合金,愈傾向于逐層凝固,也就愈容易形成縮孔。首先液態(tài)合金充滿鑄型,由于鑄型的作用,使靠近鑄型表面的一層液態(tài)合金很快凝固,而內(nèi)部仍然處于液態(tài);隨著鑄件溫度的繼續(xù)下降,外殼的厚度不斷加厚,內(nèi)部的液態(tài)合金因自身的液態(tài)收縮和補充外殼的凝固收縮,使其體積減小,從而引起液面下降,使鋅合金壓鑄件內(nèi)部出現(xiàn)空隙。如此下去,鑄件逐層凝固,直到完全凝固,在其上部形成縮孔;固態(tài)收縮會使鋅合金壓鑄件的外形尺寸略有縮小。