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  • 压铸铝件的热处理工艺及流动性能

    2020-09-26 11:20:33 佛山市彼岸五金制品有限公司 阅读

    高硅钼球铁、蠕铁是上世纪90年代发现并取得大力应用的另一种具有优异的高温性能的工程材料,具有很好的高温疲劳强度、抗氧 化、抗蠕变性能,其工作温度可达到880℃,是发动机排气管理想的使用材料。

    传统的灰铸铁材料在汽车缸体、变速箱壳体、制动盘(毂)等零部件上依然应用,但随着汽车性能的不断提升,HT250牌号应用比例逐年减少,增加灰铸铁性能与牌号将成为其得以应用的重要途径。蠕墨铸铁自1948年发明以来,由于稳定的生产范围较窄,且性能未引起人们的关注,应用一直较少。直至进步的生产控制技术研究成功并地投入使用,蠕墨铸铁用于复杂铸件的生产才有了可能。蠕墨铸铁材料由于具有比灰铸铁和Al 高的抗拉强度(高75%)、弹性模量(高40%)和疲劳强度(高100%),成为目前发动机缸体缸盖设计的理想材料。

    汽车轻量化的要求是采用Mg、Al合金来制造汽车铸件。汽车每减重10%,油耗减少5.5%,排放减低10%左右,而Al合金密度仅为Fe的1/3,而强度与灰铸铁相当,成为取代灰铸铁制造发动机缸体缸盖的理想材料。Al合金铸件在世界范围内近年来取得增长,而具有 轻密度的Mg合金伴随研究应用的深入,在汽车方向盘、座椅骨架、仪表盘、罩盖等零件上也得到应用。

    压力铸造简称压铸,是一种将熔融合金液倒入压室内,以高速充填钢制模具的型腔,并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。

    (1)金属液是在压力下填充型腔的,并在高的压力下结晶凝固,常见的压力为15~100MPa。

    (2)金属液以高速充填型腔,通常在10~50米/秒,有的还可比较过80米/秒,(通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度),因此金属液的充型时间短,约0.01~0.2秒(须视铸件的大小而不同)内可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用,使能稳定地有节奏地和生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件,甚至优良铸件。

    流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性好。

    影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧 化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。

    实际生产中,在合金已定的情况下,除了强化熔炼工艺(精炼与除渣)外,还须改变铸型工艺性,并在不影响铸铝件质量的前提下增加浇注温度,保障合金的流动性。

    铝和铝合金经加工成形状的材料统称铝材,包括板材、带材、箔材、管材、棒材、线材、型材等。

    对于压铸铝件的热处理工艺可以分为:退火处理,固溶处理,时效处理,冷热循环处理等几个部份。当然不同的热处理方式也可以的改变加工性能,使得尺寸加的稳定。

    对于退火处理而言,它可以的消除铸件的内应力,稳定铸件尺寸,也可以的减少精密压铸造铝件的变形现象。

    对于固溶处理而言,它可以使压铸造铝件加工的强化作用 好,而且它的使用寿命也得到了的延长。

    对于时效处理而言:可以呈现地减少合 金的强度,增加合金的塑性。使得产品的应用 加比较多,而性能也就 加的稳定。

    对于冷热循环处理而言: 由于多次加热和冷却引起固溶体点阵收缩和膨胀 ,使各相的晶格发生了少许位移,使 相质点处于 加稳定的状态,从而增加铸件尺寸的稳定性,适于精密零件制造。

    压铸铝件内有气孔产生,产生原因:

    1.金属流动方向不正确,与铸件型腔发生正面冲击,产生涡流,将空气包围,产朝气泡;

    2.内浇口太小,金属流速太大在空气未排除前,过早的堵住了排气孔,使气体留在了铸件内;

    3.型腔太深,通风排气困难;

    4.排气系统设计不合理,排气困难。

    调整方法:

    1.修正分流锥大小及形状,阻止造成与金属流对型腔的正面冲击;

    2.适当加大内浇口;

    3.改进模具设计;

    4.合理设计排气槽,增加空气穴。

    铝压铸件是一种压力铸造的零件,是使用装好铸件模具的压力铸造机械压铸机,将加热为液态的铝或铝合金浇入压铸机的入料口,经压铸机压铸,铸造出模具限制的形状和尺寸的铝零件或铝合金零件,这样的零件通常就被叫做铝压铸件。

    铝压铸件在不同的地方有不同的叫法,如铝压铸零件、压铸铝零件、压铸铝件、压铸铝、铝压铸件、铝合金压铸零件等。

    而铝及铝合金具有优良的导热性,较小的比重和高可加工性;从而铝压铸件被比较多应用于汽车制造、内燃机生产、摩托车制造、电动机制造、油泵制造、传动机械制造、精密仪器、园林美化、电力建设、建筑装饰等许多行业。

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