登录名: 密码: 验证码: 6441


当前位置:矿权网首页找专家专家论文 → 铝合金铸件低压铸造工艺探讨
铝合金铸件低压铸造工艺探讨
论文类别:专家论文
作 者:佚名
所在地区:铝合金铸件低压铸造工艺探讨
下载次数:443
摘 要:

    铝合金凭借较强的铸造性和抗腐蚀性在工业生产活动得到了高度应用,而铝合金低压铸造主要指铝合金溶液于低压压力条件实施低压底注,让铝合金溶液顺着升液管全速上升到浇口,随后恒速平稳充型,待充型以后开展保压处理,借此控制缩孔,随后冷却凝固,卸压,使铸件完全顶出。低压铸造技术比较适合应用在生产繁琐形状与薄壁的材料中,低压铸造具有力学性能优良、成型稳定、金属利用合理和、经济高效的特点。

    1低压铸造简析

    1.1工艺原理

    低压铸造是让液体金属于压力作用下完成充填型腔,借此形成铸件。因所用压力偏低,为此,将其称作低压铸造。基本工艺是,于密封坩埚内通入一定的压缩空气,金属液体于气体压力作用,顺着液管不断上升,经由浇口流到型腔,同时,保证坩埚液面中的压力,待铸件完全凝固,再解除液面内部的气体压力,让开液管内部没有完全凝固的金属液引流到坩埚,并通过气缸推出铸件。

    1.2工艺规范

    1.2.1充型与增压升液压力指待金属液面上升至浇口,附带相关压力。金属液于升液管中的上升速度需保证缓慢,进而促进型腔内部气体的外排,还可让金属液在流经浇口时不会出现喷溅的现象。1.2.2充型压力与速度充型压力指金属液充型上升至铸型顶端所需压力。在此环节,金属液面升压速度即充型速度。1.2.3增压与增压速度金属液完全充满型腔以后,持续增压,让铸件结晶凝固于特定大小压力条件下进行,对应的压力即结晶压力。这一压力越大,则补缩效果便越理想,最终得到的铸件组织便越紧密。然而,经由结晶加大压力来改进铸件质量并非在所有的情形中都能选用。1.2.4保压时间型腔压力上升到结晶压力以后,同时,在结晶压力中保持相应的时间,待铸件真正凝固所需时间即保压时间。若保压时间不足,则铸件没有完全凝固时便卸压,而型腔内部的金属液将完全流回,导致铸件出现放空报废的现象。若保压时间偏长,那么浇口残留偏长,除会影响工艺收得率,也会引发浇口冻结现象,铸件出型存在困难,所以,生产过程务必要选择合理的保压时间。1.2.5铸型温度和浇筑温度低压铸造能够选用不同的铸型,其中非金属型温度通常为室温,不具有特殊标准,但金属型温度却不然。例如,对铝合金进行低压铸造时,金属型温度通常控制在220℃左右,在浇筑薄壁繁琐部件时,还可能达到320℃。对于合金浇筑温度条件,通过实践探索发现,在保障铸件成型的基础上,尽量越低越理想。1.2.6涂料选用金属型进行低压铸造时,为改善铸件品质,提升其寿命,一定要刷涂料,且保证均匀,而涂料厚度需依照铸件表面光洁性和铸件结构定夺。

    2工艺试验

    2.1试验方案

    为检测低压铸造所形成的铝合金铸件最终的效果,选用试验件,基于大型繁琐铝合金铸件自身的产品性能等实施综合考查。参照铸件图样标准,主要从内部品质、表层品质和材料性能这3个方面进行考查,具体的检测项目有:X光检测,邀请无损检测机构对试验件特殊部位实施X光检测,并增设铸件简壁X光的完全检验;材料性能,邀请理化机构面向试验件自身的力学性能展开检测;荧光检测,邀请无损检测机构面向试验件展开荧光检测。

    2.2试验件铸型

    依照结构铸件浇筑基本工艺方案实施造型处理,尽量保证铸型型腔表面不存在任何破损,对应浇筑系统摆放满足工艺方案标准。把醇基涂料合理涂抹于铸型型腔与砂芯表面,再干燥涂料层,尽量保证各个铸型型腔与砂型表面不存在任何树脂砂面。依照造型环节做出的标识把芯头箱与浇道箱完全装配好,随后把完成装配处理的铸型砂箱经由盖板通过螺栓连接为统一整体,以便促进后期工作的开展。

    2.3试验件浇筑

    试验件浇筑前期准备,把熔炼达标的铸造铝合金液放至低压铸造机自身的保温炉中正式保温,合理铺盖密封盖板,再把提前准备的铸型转移至低压铸造设备平台进行装配固定,对于这一准备主要包含下述四点工作:其一,升液灌和保温炉内部使用石棉板进行密封,以免漏气,阻隔升液管和炉体内部的传热;其二,升液管和铸型内部使用石棉板进行密封;其三,浇道箱内部的直浇道和升液管对应内径应摆放合理;其四,铸型所用螺栓固定于低压铸造机浇筑平台之上,维护好铸型底面和工作平台内部的间隙,保证不低于0.3mm。

    3试验结果

    3.1X光检测

    依照试验件图样标准,依照特定规范进行验收。上述工艺试验主要投入10件试验件,面向10件试验件实施X光检测,最终表明10件都合格。

    3.2材料性能

    3.2.1力学性能上述试验件自身的力学性能均满足标准。3.2.2硬度结果为检测铸件本体的实际硬度指标,对筒壁试片进行检测,试片厚度是3.5mm。在试片中随机选取3个点进行硬度检测,使用检测仪,最终通过分析数据发现,经由低压铸造形成的铝合金铸件自身的本体硬度指标满足标准,符合设计图样标准。3.2.3强度结果把进行机械加工出来的达标的试验件实施静力试压,经由低压铸造形成的铝合金铸件待100%设计载荷条件下最大位移满足图样标准,于100%设计荷载条件下的最大应力满足图样标准,对应安全裕度是10.8,满足铝合金铸件实际安全裕度不低于0.33的标准,为此,经由低压铸造形成的铸件试验件符合设计图样强度标准。

    3.3荧光检测

    通过X光检测达标的10件试验件通过机械加工处理以后,其中7件荧光达标,3见加工以后,其表面存在孔洞。参照相关标准对这几个试验件实施补焊排故处理,随后进行X光检测与荧光检测,最终证实仅有1件不达标。为此,本次荧光检测结果是9件达标,1件不达标,合格率达到了90%。

    4结语

    近些年,越来越多的国家开始严抓节能减排工作,同样在汽车工业领域中,也朝着轻量化合金努力。铝合金低压铸造得到了全面探究,并吸引了较多的注意。随着数值模拟技术的前进发展,它和低压铸造之间的融合能够还原铝合金低压铸造基本充型过程与冷却凝固过程,及早明确铸造缺陷,改进工艺参数,提升铸件品质,这是低压铸造的主要发展方向。

发表评论
满意程度: 一般
评论内容:
X关闭
关闭
0315-2738258 13303155855 工作日:8:00-23:00
周 六:8:00-23:00
点击这里给我发消息
点击这里给我发消息
点击这里给我发消息
扫描关注微信公众号
微信客服