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鋁合金壓鑄件的氣孔缺陷及壓鑄技術新發展

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鋁合金壓鑄件的氣孔缺陷及壓鑄技術新發展

發布日期:2018-06-19 作者: 點擊:

鋁合金壓鑄件的氣孔缺陷及壓鑄技術新發展

鑄造是國民經濟重要的基礎工業之一,但鑄造 過程的控制、設計及工藝流程往往依賴于經驗判斷, 因而鑄件的質量不易保證,廢品率較高。壓力鑄造 是特種鑄造的一種,其實質是液態或者半液態金屬 在高壓力作用下,以較高的速度充填型腔,并在壓力 作用下凝固而


獲得鑄件的一種方法。要獲得高質 量、高水平壓鑄件,使壓鑄件達到光潔、輪廓清晰、組 織致密、強度高的要求,需要對壓鑄過程中各影響因 素進行協調統一。對于鋁合金壓鑄件,從生產準備 到批量生產,牽涉的環節很多,影響因素也很多,包 括材質、模劑、設備


、工藝等各方面。


1 壓鑄鋁合金的分類及性能


壓鑄鋁合金有良好的使用性能和工藝性能,因 此鋁合金的壓鑄發展迅速,在各個工業部門中得到 廣泛的應用,用量遠遠高于其他有色合金,在壓鑄生 產中占有極其重要的地位。按所含基本元素可將鑄造鋁合金分為Al-Si合金、Al-Cu合金、Al-Mg 合 金、Al-Zn合金。

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1. 1 Al-Si合金


由于共晶Al-Si合金具有結晶溫度間隔小、合 金中硅相有很大的凝固潛熱和較大的比熱容、其線 收縮系數也比較小的特點,因此其鑄造性能一般要 比其他鋁合金的好,其充型性能也好,熱裂、縮松傾 向比較小。Al-Si共晶體中所含的脆性相(硅相) 數量Z少,質量分數僅為 10% 左右,因而其塑性比 其他鋁合金好,組織中僅存的脆性相還可通過變質 處理降低其脆性。實驗表明Al-Si共晶體在其凝 固點附近溫度仍保持良好的塑性,這是其他鋁合金 所沒有的。


鑄造合金組織中常要有相當數量的共晶體,以 保證其良好的鑄造性能;共晶體數量的增加又會使 合金變脆而降低力學性能,兩者之間存在一定的矛 盾。但是由于Al-Si共晶體有良好的塑性,能較好地兼顧力學性能和鑄造性能兩方面的要求,所以Al-Si合金是目前應用Z為廣泛的壓鑄鋁合金。


我國壓鑄鋁合金品種中,絕大多數以Al-Si合 金為主,這類合金存在強度較低、切削性能不夠好、 螺紋加工困難等現象,所以近年來我國正在開發高 強度合金。

鋁合金真空壓鑄與普通壓鑄的區別?


 鋁合金壓鑄是將高溫熔融狀態的鋁合金金屬液,高壓高速壓射人模劑型腔成形的鑄造工藝方法。這種鑄造方法的特點是產品成形精密,生產效率高。鋁合金真空壓鑄與普通壓鑄的區別?

 但常規壓鑄工藝有缺陷,由于高速壓射時模劑型腔中的氣體不能被有效排除,留存在鑄件內部,形成氣孔缺陷,導致鑄件的力學性能變差。為了解決這個問題人們采用抽真空的方法,即壓鑄時抽出型腔中的氣體,形成一定的真空或負壓狀態,從而減少了鑄件內部的氣孔缺陷。

       長期以來,人們為了拓寬壓鑄件的應用范圍,提高壓鑄件的力學性能,研究了一些新的壓鑄方法,如層流充填法(超低速壓鑄法)、充氧壓鑄法以及真空壓鑄法等。上述方法的主要目的都在于減少金屬液充填過程中的卷氣現象,從而提高鑄件的力學性能。

鋁合金真空壓鑄與普通壓鑄的區別?

由于層流充填法存在生產效率低,充氧壓鑄法存在操作工序復雜、工藝參數不易控制等缺點,所以實際生產中這兩種方法應用的并不多。而真空壓鑄法則是將型腔中的氣體抽出,金屬液在真空狀態下充填型腔,因而卷入的氣體少,鑄件的力學性能得到提高。

        并且真空壓鑄和普通壓鑄方法一樣,操作方便,不降低生產效率。所以真空壓鑄法自出現以來,表現出強大的生命力,隨著相關技術的發展,其應用將越來越廣泛。

壓鑄鋁合金電鍍的表面處理解決的方法


壓鑄鋁合金含有中Si為6.5%~7.5%,高的Si含量使材料在壓鑄過程中具有良好的流動性。壓鑄鋁質量輕、機械強度好、導電,導熱性能好、無磁性,且可利用壓鑄技術鑄造尺寸精度高的復雜零件。但壓鑄鋁合金電鍍層附著力差,耐蝕性能有待提高,從成本和功能上


可以考慮電鍍彩鋅和鉻酸鹽處理。


壓鑄鋁合金電鍍的表面處理解決的方法


一.壓鑄鋁合金表面電鍍彩鋅


鋁本身是兩性金屬,在酸或者堿性的溶液中都不穩定,加之壓鑄鋁合金本身組織疏松,有砂眼,氣孔等缺陷,往往會影響電鍍質量。經過適當的前處理后,壓鑄件電鍍鋅變的容易,電鍍10um左右的鋅層,然后進行鈍化處理,可以成倍的提高壓鑄鋁合金的耐腐蝕性,為了防止彩鋅變色,可以浸涂一層有機保護膜。


二.壓鑄鋁合金表面進行鉻酸鹽處理


壓鑄鋁合金經過噴砂處理后,可以直接進行鉻酸鹽處理,從而表面可以獲得一層鈍化膜,根據需要這層膜可以是無色到黃色,并且不影響表面電阻,為了達到產品三防的要求,可以在鉻酸鹽處理后,再進行噴涂。


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