铝铸件的结构设计和气孔缺陷的原因分析_泊头市鑫宇达铸业有限公司
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铝铸件的结构设计和气孔缺陷的原因分析

2018-11-21 13:39:23发布人: 鑫宇达铸业
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压铸铝行业的四种底子工艺分别是退火、正火、淬火和回火,这四种工艺被称为压铸中的“四把火”,其在压铸过程中,淬火与回火的关系非常密切,两者缺一不可。

据了解,退火是给工件加温,当加热到恰当温度时,根据所选用的材料的不同,对铝铸件进行缓慢冷却,已达到金属内部组织靠近平衡情况。

正火是将工件加热到合适的温度后在空气中冷却,主要用于材料的切削功用,也可用于对一些需要不高的零部件作为结束压铸。

淬火是将工件加热保温后,在水、或者由以及其他无机盐溶液等淬冷介质中冷却,经过此道工序,生产出来的钢件将会变硬,同时也使钢件变脆。

为了使钢件脆性降低,可将淬火后的钢件放置于650摄氏度以下高于常温的某一温度进行长时间的保温,然后进行冷却,这被称为回火。铝铸件的应用铝材料和铝合金具有良好的流动性和可塑性,因此可以做出各种形状复杂、难度大的铝铸件,用铝合金和金属铝铸造的铸件具有较高的精度和表面光洁度,这在很大程度上减少了铸件的机械加工量、降低了劳动强度、同时节约了电力、金属材料。

因其具有较高的内在质量和外在质量,铝铸件被广泛应用于汽车制造、内燃机生产、摩托车制造、电动机制造、传动机械制造、仪器、园林美化、电力建设、等各个行业中,成为压铸业的新宠。

铝铸件的结构设计:

1、考虑壁厚的问题,厚度的差距过大会给填充带来影响;

2、考虑脱模的问题,这点在铝压铸实践中非常重要,现实中往往会呈现这样的问题。这比注塑脱模难处理多了,所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要特别注意,通常拔模斜度为1~3度,通常考虑到脱模的顺利性,外拔模要比内拔模的斜度要小些,外拔模也就1度,而内拔模要2~3度左右;

3、设计时考虑到模具设计的问题,如果有多个方位的抽心位,尽量的放两头,佳不要放在下位抽心,这样时刻长了下抽心会容易出问题;

4、有些铝铸件外观能够会有特别的要求,如喷油、喷粉等,这时就要时布局避开重要外观方位便于设置浇口溢流槽;

5、在布局上尽量的避免呈现导致模具布局复杂的布局呈现,如,不得不使用多个抽心或螺旋抽心等;

6、对于需进行表面加工的零件,注意,需要在零件设计时给适合的加工留量,不能太多,不然会把里面的气孔都暴露出来的,也不能太少,不然粗精定位一加工,黑皮还没处理掉,你就等再在模具上打火花了,那给多少呢,留量佳不要大于0.8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的,因为有硬质层的保护;

7、再有就是注意选料了,是用ADC12还是A380等,要看具体的要求;

8、铝合金没有弹性,要做扣位只要和塑料配合;

9、通常不能做深孔,在开模具时只做点孔,然后再后加工;

10、如果是薄壁零件则不能太薄,而且要用加强肋,增加抗弯能力。由于铝铸件的温度要在800摄氏度左右。模具寿命通常比较短,通常做如电机外壳的话只要80K左右就会损坏了。

铝铸件产生气孔缺陷的原因:

1、精炼除气质量不良产生的气孔

当铝合金凝固时,便有大量的氢析出以气泡的形态存在于铝合金铝铸件中。

减少铝液中的含气量,防止大量的气体在铝合金凝固时析出而产生气孔,这就是铝合金熔炼过程中精炼除气的目的。如果在铝液中本来就减少了气体的含量,那么凝固时析出气体量就会减少,因而产生的气泡也显著减少。

因此,铝合金的精炼是非常重要的工艺手段,精炼质量好,气孔必然少,精炼质量差,气孔必然多。

2、排气不良产生的气孔

在铝合金压铸中,因模具的排气通道不畅,模具排气设计结构不良,压铸时型腔内的气体无法顺畅排出,造成在产品某些固定部位存在气孔。

3、压铸参数不当

在压铸生产中压铸参数选择不当,铝液压铸充型速度过快,使型腔中气体不能及时平稳的挤出型腔,而被铝液的液流卷入铝液中,因铝合金表面冷却,被包在凝固的铝合金外壳中,无法排出形成了较大的气孔。

4、缩气孔

铝合金同其它材料一样,在凝固时产生收缩,铝合金的浇铸温度愈高,这种收缩就愈大,单一的因体积收缩产生的气孔是存在于合金后凝固部位,呈不规则形状,严重时呈网状。往往在产品中,它与凝固时因氢气析出的气孔同时存在,在氢析出气孔或卷气孔的周围存在缩气孔,在气泡周围有伸向外部的丝状或网状气孔。

5、壁厚差过大

壁厚中心是铝液后凝固的地方,也是易产生气孔的部位,这种壁厚处的气孔是析出气孔和收缩气孔的混合体,不是一般措施所能防止的。