铝合金压铸生产中出现气孔
铝压铸件产生气孔的可能原因精选版
铝压铸件产生气孔的可能原因Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】铝压铸件产生气孔的可能原因(供参考)一.人的因素:1.脱模剂是否喷得太多因脱模济发气量大,用量过多时,浇注前未燃尽,使挥发气体被包在铸件表层。
所以在同一条件下,某些工人操作时会产生较多的气孔的原因之一。
选用发气量小的脱模济,用量薄而均匀,燃净后合模。
2未经常清理溢流槽和排气道3开模是否过早是否对模具进行了预热各部位是否慢慢均匀升温,使型腔、型芯表面温度为150℃~200℃。
4刚开始模温低时生产的产品有无隔离5如果无预热装置时是否使用铝合金料慢速推入型腔预热或用其它方法加热6是否取干净的铝液,有无将氧化层注入压室7倒料时,是否将勺子靠近压室注入口,避免飞溅、氧化或卷入空气降温等。
8金属液一倒入压室,是否即进行压射,温度有无降低了。
9冷却与开模,是否根据不同的产品选择开模时间10有无因怕铝液飞出(飞水),不敢采用正常压铸压力更不敢偿试适当增加比压。
11操作员有无严格遵守压铸工艺12有无采用定量浇注如何确定浇注量二.机(设备、模具、工装)的因素:主要是指模具质量、设备性能。
1压铸模具设计是否合理,会否导致有气孔压铸模具方面的原因:1.浇口位置的选择和导流形状是否不当,导致金属液进入型腔产生正面撞击和产生旋涡。
(降低压射速度,避免涡流包气)2.浇道形状有无设计不良3.内浇口速度有无太高,产生湍流4.排气是否不畅5.模具型腔位置是否太深6.机械加工余量是否太大穿透了表面致密层,露出皮下气孔压铸件的机械切削加工余量应取得小一些,一般在左右,既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本,又可避免皮下气孔露出。
余量最好不要大于,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。
2排气孔是否被堵死,气排不出来3?冲头润滑剂是否太多,或被烧焦这也是产生气体的来源之一。
4?浇口位置和导流形状,有无金属液先封闭分型面上的排溢系统5内浇口位置是否不合理,通过内浇口后的金属立即撞击型壁、产生涡流,气体被卷入金属流中6?排气道位置不对,造成排气条件不良5?溢气道面积是否够大,是否被阻塞,位置是否位於最后充填的地方模具排气部位是否经常清理避免因脱模剂堵塞而失去排气作用。
压铸件气孔的成因和解决办法
压铸件气孔的成因和解决办法铝压铸是将铝液快速高压充填到模具型腔的铸造。
铝液充填压铸模型腔的时间极短,一般为百分之几秒或千分之几秒。
压铸过程中形成的气孔有光滑的表面,形状多为圆形或椭圆形,其多存在于铸件的表面或皮下针孔,也可能在铸件内部。
气孔的来源主要为压铸过程中卷入的气体或铝液析气。
一、压铸过程中卷气。
1、压铸机压铸现在基本上采取三级压射,在第一级压射时,压射冲头以较慢的速度推进(通常在0.3m/s以内),这有利于将压室中的气体挤出;第二级压射则是按压铸件的结构、壁厚选择适当的流速,内浇口速度极快(一般冲头速度为1~6m/s,薄壁件、高气密性件、镁合金件有可能达到8m/s以上的速度),将铝液把型腔基本充满。
这一级是压铸件产生气孔的关键,速度越高越易产生涡流而形成气孔。
这一过程里,控制压铸件气孔主要通过控制一、二级压射速度和一、二级切换点来实现。
一、二级速度尽量低一点(但太低会影响铸件成型或表面质量,要根据实际情况而定);二级压射的起点可选择在不允许有铸件气孔的部位之后,不同的铸件我们可选择不同的起点。
同时随着压铸机射出速度、增压建压时间、提速时间等工作性能的不断提高和完善,铸件气孔将会越来越少。
2、一套好的压铸模应具备良好的浇注系统、排溢系统。
在压铸过程中要尽量使多股浇道,铝液流与铸件方向保持一致,尽量不互相碰撞而产生涡流及因充填混乱造成卷气;另外使多股浇道充填型腔要注意做到同时填充,不能让一股或几股铝液先到最后端死角后再返回产生涡流。
压铸模上的集渣包和排气道分布要合理。
3、压铸模具的温度对铸件的质量和气孔也有着关键的影响。
当模温过高时,脱模剂在高温下挥发不能形成致密的皮膜,易造成粘膜;而模温过低,则脱模剂形成的皮膜有未挥发的水分,使脱模效果差,导致铸件气孔。
通常模具预热温度为150℃~180℃,工作保持温度为220℃~280℃。
4、涂料产生的气体a、首先是涂料的性能:挥发点太高,发气量大对铸件气孔有直接影响。
铝合金压铸件中产生气孔的原因分析
铝合金压铸件中产生气孔的原因分析摘要:铝合金压铸件中气孔是比较常见的缺陷问题,不仅对压铸件的美观造成不良影响,也会导致压铸件质量受到影响,为此需要合理分析铝合金压铸件中气孔产生的主要原因,并采取有效的措施进行控制。
铝合金压铸件气孔产生与原材料的选择、压铸工艺的控制、压铸机选择和涂料因素等密切相关,因此需要格外重视其压铸时的原材料、压铸工艺合理控制,挑选性能优质合格的压铸机和涂料,更好的保证其压铸质量。
关键词:铝合金压铸件;气孔;原因气孔是铝合金压铸件中最常出现的缺陷问题,大多出现在铝合金压铸件的表面或者皮下针孔,也有部分气孔可能在铸件内部。
气孔对铝合金压铸件的质量具有一定负面影响,不仅影响了构件的美观,同时过多的气孔也会使其质量大打折扣,不利于铝合金压铸件在后续使用中发挥良好的作用,甚至可能导致安全问题。
因此,分析其气孔产生原因,并探讨有效的处理对策是比较重要的内容。
一、铝合金压铸件产生气孔原因1、原材料因素原材料因素是铝合金压铸件产生气体的重要因素之一。
铝合金压铸件的原材料质量和性能会在一定程度上影响其气孔产生,研究显示,铝合金压铸件的合金液在加工中很容易受到原材料自身含氢量因素的影响从而析出气体,进而导致气孔出现,影响其质量。
在铝液中有85%的气体含量为氢气,因此含氢量较高的合金锭也比较容易在加工中出现气孔问题。
原材料的气孔问题不仅受到其内部性质的影响,导致合金锭表面潮湿的水蒸气,加工回炉料脏且油污较多,以及溶剂潮湿等,也都是原材料处理阶段气孔出现的主要原因,应该结合实际情况进行客观分析[1]。
图1 铝合金压铸件气孔2、压铸过程产生气孔压铸过程产生气孔是铝合金压铸件气孔产生的主要条件。
铝合金压铸件在压铸过程中的工艺技术会在很大程度上影响到其气孔的产生,研究显示气孔的产生通常与压铸工艺的参数有关,与模具的结构也有一定关联,此外在压铸过程中由于管控不当卷入气体,也会导致气孔出现。
铝合金压铸件在压铸过程中产生的气体,多由于压室、浇注系统、型腔与大气相通,并且在压铸时金属液以高压、高速填充相关。
铝合金压铸气孔标准
铝合金压铸气孔标准铝合金压铸是一种常见的金属加工工艺,它通过在高压下将熔化的铝合金注入模具中,然后在模具中冷却凝固,最终形成所需的铝合金零件。
然而,在铝合金压铸过程中,气孔的产生是一个常见的质量问题,它会影响零件的密封性、强度和外观质量。
因此,对铝合金压铸气孔的标准进行规范和控制,对于提高产品质量至关重要。
首先,铝合金压铸气孔的标准应包括气孔的尺寸和分布。
气孔的尺寸应符合国家标准或行业标准的规定,一般来说,气孔的直径和深度都有相应的标准范围。
同时,气孔的分布也应符合标准要求,不能出现集中分布或过多的情况。
其次,铝合金压铸气孔的形态也是一个重要的标准。
气孔的形态应该是圆形或椭圆形,不应该出现不规则形状的气孔。
同时,气孔的表面应该光滑,不应该有裂纹或毛刺,以确保产品的外观质量。
另外,铝合金压铸气孔的位置也需要进行标准化。
气孔不应该出现在产品的重要部位,比如密封面、承载面等位置,以免影响产品的功能和使用寿命。
同时,气孔的位置应该在设计时就考虑到,并在模具设计和工艺控制中加以规避和控制。
最后,铝合金压铸气孔的检测和评定也是标准的重要内容之一。
通过X射线检测、超声波检测等技术手段,对铝合金压铸产品中的气孔进行检测和评定,可以及时发现和排除质量问题,确保产品的质量稳定性。
总的来说,铝合金压铸气孔标准的制定和执行,对于提高产品质量、降低质量风险、满足客户需求具有重要意义。
只有严格执行标准要求,加强工艺控制和质量检测,才能够生产出高质量、高可靠性的铝合金压铸产品,赢得市场和客户的信赖和认可。
因此,各生产企业应该高度重视铝合金压铸气孔标准的执行,不断改进和提升自身的生产管理水平,为行业的可持续发展做出贡献。
铝合金铸造出现气孔的原因分析与解决办法
铝合金铸造出现气孔的原因分析与解决办法核心提示:简单来说,气孔分两类,一类是析出性气孔,即铝液在凝固过程中因气体溶解度的变化而析出,老大在这方面说的很详细;另一类就是卷入性气孔,与铝液无关,主要是铝液填充过程中因紊流包卷在产品中的空气及涂料或型腔内未干的水分;卷入性气孔主要与浇排系统的合理性密切相关,只有涂料和水,纯属操作不当;至于说在喷丸后出现,应该主要与高速转换点的位置关联密切;问题1:材料ACD12铝合金压铸件在机加工或喷砂后出现较多气孔的问题,这一技术上问题困扰着我们回复:1 设备抽真空设备是什么设备啊压铸件的气孔问题好像还没有办法解决只能通过调节压铸参数,模温和修改相关的模具温度使气孔在一个合理的等级范围2 一.人的因素:1.脱模剂是否噴得太多因脱模济发气量大,用量过多时,浇注前未燃尽,使挥发气体被包在铸件表层;所以在同一条件下,某些工人操作时会产生较多的气孔的原因之一;选用发气量小的脱模济,用量薄而均匀,燃净后合模;2未经常清理溢流槽和排气道3开模是否过早是否对模具进行了预热各部位是否慢慢均匀升温,使型腔、型芯表面温度为150℃~200℃;4刚开始模温低时生产的产品有无隔离5如果无预热装置时是否使用铝合金料慢速推入型腔预热或用其它方法加热6是否取干净的铝液,有无将氧化层注入压室7倒料时,是否将勺子靠近压室注入口,避免飞溅、氧化或卷入空气降温等;8金属液一倒入压室,是否即进行压射,温度有无降低了;9冷却与开模,是否根据不同的产品选择开模时间10有无因怕铝液飞出飞水,不敢采用正常压铸压力更不敢偿试适当增加比压;11操作员有无严格遵守压铸工艺12有无采用定量浇注如何确定浇注量二.机设备、模具、工装的因素: 主要是指模具质量、设备性能;1压铸模具设计是否合理,会否导致有气孔压铸模具方面的原因:1.浇口位置的选择和导流形状是否不当,导致金属液进入型腔产生正面撞击和产生旋涡;降低压射速度,避免涡流包气2.浇道形状有无设计不良3.内浇口速度有无太高,产生湍流4.排气是否不畅 5.模具型腔位置是否太深6.机械加工余量是否太大穿透了表面致密层,露出皮下气孔压铸件的机械切削加工余量应取得小一些,一般在左右,既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本,又可避免皮下气孔露出;余量最好不要大于,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;2排气孔是否被堵死,气排不出来3冲头润滑剂是否太多,或被烧焦这也是产生气体的来源之一;4浇口位置和导流形状,有无金属液先封闭分型面上的排溢系统5内浇口位置是否不合理,通过内浇口后的金属立即撞击型壁、产生涡流,气体被卷入金属流中 6排气道位置不对,造成排气条件不良5溢气道面积是否够大,是否被阻塞,位置是否位於最后充填的地方模具排气部位是否经常清理避免因脱模剂堵塞而失去排气作用;6模温是否太低 7流道转弯是否圆滑适当加大内浇口8有无在深腔处开设排气塞,或采用镶拼形式增加排气9有无因压铸设计不合理,形成有难以排气的部位10溢流口截面积总和有无小于内浇口截面积总和的60%,排渣效果差11有无在在满足成型良好的条件下,增大内浇口厚度以降低填充速度12有无内浇口速度过高,湍流运动过剧,金属流卷入气体严重13有无内浇口截面积过小,喷射严重14有无顺序填充以利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度三.材料的因素:1有无做好供应商的原材料的成分控制铁含量多少要求在以下2铝的纯度有无保证3二次料水口料使用是否过多,并且没有做好除渣动作4又无在生产过程中在铝液内加入过多废料渣包,浇注时连同氧化皮一起倒入5本公司有无控制废材料的二次使用比例如何执行谁检查6重要客户产品的铝液中是否可以加入废料7试试改变新料与回炉料的比例8炉料是否干净四.方法的因素: 主要指压铸参数、操作工艺;1有无根据不同的产品选择工艺参数压铸铝液温度630-670ºC合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度;调整高速切换起点;2有无减少脱模济含水量有无采用发气量小的脱模剂3合金熔炼温度是否过高4铝液温度如何测定温度计准确否5有无根据产品及时调整压射速度和慢压射速度快压射速度的转换点6有无大机器压铸小零件,压室的充满度过小五.环境因素: 压铸环境是否空气湿度大一般情况下,周围空气中的氢气含量并不多,但空气中如果相对湿度大,则会增加铝液中气体的溶解度,形成季节性气孔,如在雨季,由于空气湿度大,铝合金熔炼时针孔产生的现象就严重些;当然,空气湿度大时,铝合金锭、熔炼设备、工具等也会因空气潮湿而增加表面水分的吸附量,因此更应注意采取有力预热烘干防护措施,以减少气孔的产生;名词解释与铝压铸小资料一.名词解析:1气孔:特征--铸件表皮下,聚集气体鼓胀所形成的泡;2针孔:通常是指铸件中小于1mm的析出性气孔,多呈圆形,不均匀分布在铸件整个断面上,特别是在铸件的厚大断面和冷却速度较小的部位;根据铝合金析出性气孔的分布和形状特征,针孔又可以分为三类①,即:1 点状针孔2 网状针孔3 综合性气孔:3精炼铝合金在熔炼过程中,去除非金属夹杂物各种固态氧化物和气体的工序,一般称为“精炼”;4压铸工艺上的“时间” 是填充时间、增压建压时间、持压时间及留模时间,“时间”在压铸工艺上是至关重要的;二.小资料1铝比重:纯铝cm3 ;压铸铝合金;合金铝熔解范围520-600℃;压铸温度范围670-710℃; 2如何防止吸气⑴水气:它来自炉气,未经充分干燥的炉料、精炼剂、复盖剂、变质剂,未经充分干燥的炉衬、坩埚及工具上的涂料,以及残留在坩埚、工具和炉料上的含水溶剂,这些水气与铝反应为:2AL+3H2O→←AL2O3+6H 产生氢,氢以原子态进入铝液;⑵油污来自带有油脂的炉料及工具,油脂与铝反应生成氢;⑶炉料上带有含水腐蚀物;减少铝合金液吸收气体,合金原材料应妥善存放,防止受潮;使用前需充分预热烘干;对熔炼坩埚、工具都应充分预热以去除水汽后再使用;为了清除铝合金液中的气体,所有铝合金液浇注之前都必须进行除气精炼;3通氮精炼法又称惰性气体除气法基本原理:将氮气通过一定的工艺装置进入铝液的底部,氮以气泡的形式从铝液的底部向上浮起时,由于在气泡和铝液接触的界面上存在氢的分压差,气泡内氢的分压很低,在氢分压趋于平衡的过程中,合金液中的氢就不断地进入气泡,当气泡上升到液面后,氢即随之逸入大气中,气泡在上升的过程中,同时吸附氧化渣及其固定杂质,使之一起上浮到液面;惰性气体在使用前应将其冷凝脱水,以防止水分进入铝液;精炼质量好,气孔必然少;4模具温度要获得质量稳定的优质铸件,必须将模具温度严格控制在最佳的工艺范围内;这就必须应用模具冷却加热装置,以保证模具在恒定温度范围内工作,铝合金:200-260℃;5铝合金生产实践证明,氢是唯一能大量溶解于铝或铝合金中的气体,铝合金中溶解度最大的气体;6铝合金精练时加入精练剂要按比例,精练剂一般是铝合金%,除气时间不够;方法一:采用无缝钢管,插入铝液底部20cm处用氮气或氩气喷吹精练剂,精练喷完后,氮气或氩气再吹15-20分钟熔炼铝合金 5吨情况下精练后镇静10-15分钟,扒掉铝渣 ,用过滤网过滤浇注;7各种铸造有色金属都有吸收气体的特性,处在熔炼或保温过程中的合金液,随合金温度的升高,所吸收气体的溶解度迅速增加;因此,除正确控制整个熔炼浇注工艺外,应尽量减少合金液在高温下保温,避免合金液过热,对极易吸合的合金,采取在覆盖剂保护下熔炼;这样才能避免气孔、针孔的产生;8为了减少铝合金的氧化,除选择适当的熔炼用炉外,压铸生产中应采用保温炉保温,切忌边熔化,边压铸生产,尽可能减少搅拌,保持液面氧化膜完整,避免合金液不必要的过热和尽量缩短合金在保温炉中的时间9在压铸时,压室型腔内的部分气体约30%不能从型腔内排出,而被卷入金属液中,在填充过程中会产生反压力返使流速下降,造成铸件冷隔、欠铸、气孔、疏松等缺陷;为了消除由此而产生的铸件缺陷,故模具上一定要设置排气槽;排气槽一般与溢流槽配合,设置在溢流槽后端,在有些情况下也可在型腔的部位单独布置排气槽;10合金熔化温度越高,熔化时间和熔化后铝液保持时间越长,氢在铝液中扩散就越充分,铝液吸氢量就越大,出现针孔的几率就越大;有人曾做试验,铝液存放时间越长,铝合金内含气量近似成比例增加;11针孔是铝合金铸件中容易出现的且对铸件品质造成一定影响的一种铸造缺陷,氢是造成针孔的主要原因有的资料介绍,铝液中所溶解的气体中80%-90%是氢,而氢的主要来源是水蒸气分解所产生的;因此,铝合金在熔炼过程中造成水蒸气产生的原因,也就是直接影响针孔形成的主要因素;12铝合金熔炼时,由于氢气溶解到铝液中需要一个过程,因此加强熔炼过程的控制,对控制铝合金吸气量是大有文章可做的;生产实践表明,铝液吸氢是在表面进行的,它不仅与铝液表面的分压有关,还与合金熔炼温度、熔炼时间等有较大的关系;合金熔化温度越高,熔化时间和熔化后铝液保持时间越长,氢在铝液中扩散就越充分,铝液吸氢量就越大,出现针孔的几率就越大;有人曾做试验,铝液存放时间越长,铝合金内含气量近似成比例增加;因此,我们在大量生产条件下,为了减少铝合金熔炼时吸收氢气,一定要严格执行铝合金熔炼工艺规程; 13金属炉料或回炉料带入的油污、有机物、盐类熔剂等与铝液反应也能生成氢;14目前,为了消除铝合金铸件针孔,最常用的办法是在熔化过程中用氯盐和氯化物除气,用氯气、氮气除气,用真空除气,用超声波除气,过滤除气等方法;采用氯盐和氯化物除气剂除气时,要用钟罩将除气剂压入坩埚底部100mm,沿坩埚直径1/3处距坩埚内壁的圆周匀速移动;为了不使铝液大量喷溅,除气剂可分批加入,除气结束除渣;15表面气孔、气泡可通过喷砂发现,内部气孔、气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔、气泡在X光底片上呈黑色;16除氢的“防、排、除” 防”:就是要防止水分及各种污物进入坩埚或熔炉中; “排”:就是要排除铝液中的氧化夹杂和氢气,因为只有有效去除悬浮在铝液中的弥散状的夹杂物主要是Al2O3,才能防止铝液增氢,消除去氢障碍,从而获得纯净的铝液,浇出合格的铸件;“渣既尽,气必除”说的就是这个意思; “溶”:就是要使铝液中的氢在凝固时能部分地或者全部地固溶在合金组织中,不致在铸件中形成气孔;17据介绍模具最佳温度应控制在浇人温度的40%;铝合金压铸模温度为80℃;模具温度在这一范围内有利于获得优质高产铸件;顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度>50mm;以利于合金液平稳流动和气体有机会排出;可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽;溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差;18减少铝水中的含气量,防止大量的气体在铝合金凝固时析出面产生气孔,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,因而产生的气泡也就变少,并显着减少;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;保证精炼质量的措施是先用良好的精炼剂,良好的精炼剂是在660℃左可以起反应产生气泡,所产生气泡不太剧烈,而是均匀不断的产生气泡,通过物理吸附作用,这些气泡与铝液充分接触,愈长愈好,一般要有6-8分钟的冒泡时间;当铝合金冷却到300℃时,氢在铝合金中的溶解度仅为 cm3/100g 以下,此时仅为液态时的1/700,这种凝固后氢气析出而产生的气孔是分散的,细小的针孔,这不影响气和加工表面,肉眼基本看不见;而在铝液凝固时因氢气析出所产生产气泡比较大,多在铝液最后凝固的心部,虽然也分散,但这些气泡常常导致渗漏;严重时常导致工件报废;20铝合金在熔炼时,要力求做到快速熔炼,缩短高温下停留的时间参数选择不当,铝水压铸充型速度过快,使型腔中气体不能完全及时平稳的挤出型腔,而被铝液的液流卷入铝液中,因铝合金表面快速冷却,被包在凝固的铝合金外壳中,无法排出形成了较大的气孔;这种气孔往往在工件表面之下,铝水进口比最后汇合处少,呈梨形或椭圆状,在最后凝固处多又大;对于这种气孔应调整充型速度,使铝合金液流平稳推进,不产生高速卷气;问题2:我在用旧铝敞口铸造时总是出现气孔,有什么办法解决回复:你这个应该是铸造过程中氧化没处理好的缘故压铸件中的气孔无法避免,关键是要满足产品的要求,尽量减少气孔,或者将气孔分布到不影响产品品质的部位;改善模具、更换脱模剂、合金液除气、工艺调整改善、喷涂量控制、增加真空机等方式可以有效的减少气孔; 压铸铝合金在熔炼时就要尽量保证其铝液精炼和除气精确,保证铝液质量;对于ADC12在熔融之后铝液温度要控制在730°C以上进行精炼除气处理,用氮气将精炼剂和除气剂均匀的吹入铝液内,时间大概5-10分钟,静置后,放水进行用氩气除氢处理大概5-10分钟;。
压铸件气孔产生的原因
压铸件气孔产生的原因产生气孔的原因有以下几点:一、氢气残留。
原材料里面还有氢气,坩埚及环境还有湿气,导致气体加热产生氢气夹裹在原材料里面,容易产生针状气孔。
二、压射室充满度不高。
压射室充满度不高会导致压射室内含空间过大,铝汤在压射前,出现回流撞击,产生涡流。
气泡是模具温度及铝温太高,容易产生气泡。
氢气,压射缸卷起,流道卷起,型腔内压力卷起,水蒸气产生气孔这些都是模具气孔的主因。
产生原因:1、金属液在压射室充满度过低(控制在45%~70%),易产生卷气,初压射速度过高。
2、模具浇注系统不合理,排气不良。
3、熔炼温度过高,含气量高,熔液未除气。
4、模具温度过高,留模时间不够,金属凝固时间不足,强度不够过早开模,受压气体膨胀起来。
5、脱模剂、注射头油用量过多。
6、喷涂后吹气时间过短,模具表面水未吹干。
解决压铸件气孔的办法:先分析出师什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。
(1)干燥、干净的合金料。
(2)控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理。
(3)合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。
调整高速切换起点。
(4)顺利填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),有利于合金液平稳流动和气体有机会排出。
可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。
溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差。
(5)选择性能好的涂料及控制喷涂量。
预防措施:1、调整压铸工艺参数、压射速度和高压射速度的切换点。
2、修改模具浇道,增设溢流槽、排气槽。
3、降低缺陷区域模温,从而降低气体的压力作用。
4、调整熔炼工艺、5、延长留模时间,调整喷涂后吹气时间。
6、调整脱模剂、压射油用量。
气孔是压铸件中常见多发的缺陷之一。
气孔呈圆形或扁平椭圆形气泡状,直径为1mm至20mm不等,内表面光滑,覆有一层氧化层,通常分散在加工表面下。
一、气孔缺陷的成因01 金属杂质过多原材料或回收料中含有较多的氧化物和其他杂质,一些杂质(如氧化物、氢化物、油脂)在熔炼过程中会释放气体。
铝压铸件气孔解决方法
铝压铸件气孔解决方法嘿,朋友们!咱今天就来好好唠唠铝压铸件气孔这个事儿。
你说这气孔啊,就像个调皮的小鬼,时不时就冒出来捣乱,让咱头疼得很呐!那这气孔是咋来的呢?就好比你煮汤的时候,水里有气泡咕嘟咕嘟往上冒,铝液在压铸的时候也会产生类似的情况呀。
比如模具设计不合理,浇铸系统有问题,或者压铸工艺没掌握好,都可能让气孔有机可乘。
那咱咋解决呢?首先得把模具好好检查检查,看看有没有啥缝隙啥的,就像家里的窗户要是有缝,风不就呼呼往里灌嘛。
得把这些可能让气孔钻空子的地方都给堵上。
还有啊,铝液的质量可得把好关。
要是铝液里有杂质啊,那可就像米饭里有沙子,吃起来硌牙呀!得把杂质清理得干干净净的,让铝液清清爽爽的去压铸。
压铸的过程也得注意,压力和速度都得控制好。
这就好比你骑自行车,速度太快或者太慢都容易摔倒,得找到那个刚刚好的节奏。
压力太小了,铝液填充不充分,气孔就容易出现;压力太大了,又可能把模具都给弄坏咯。
另外啊,压铸的温度也很关键呢!温度太高,铝液就像沸腾的水,气泡乱跑;温度太低,铝液又变得不活跃,也容易出问题。
这就像洗澡水,太烫了烫得慌,太凉了又冻得慌,得调到合适的温度才行。
咱还可以用一些辅助的方法呀,比如在压铸前对模具进行预热,这就像冬天出门前先把身子暖和暖和,这样就能更好地迎接挑战啦。
再想想看,要是咱做饭的时候不注意这些细节,做出来的饭能好吃吗?同理,压铸的时候不把这些问题解决好,那压出来的铸件能合格吗?咱可不能让这些小小的气孔坏了大事呀!所以啊,大家可得重视起来,多花点心思和精力,把这个气孔的小调皮给制服咯!这样咱才能做出高质量的铝压铸件,让客户满意,让自己也骄傲呀!总之,只要咱认真对待,办法总比困难多,气孔问题一定能解决!。
铝合金压铸件气泡产生的原因
铝合金压铸件气泡产生的原因
铝合金压铸件气泡产生的原因有以下几点:
1. 金属液在压射室充满度过低,易产生卷气,初压射速度过高。
2. 模具浇注系统不合理,排气不良。
3. 熔炼温度过高,含气量高,溶液未除气。
4. 模具温度过高,流模时间不够。
金属凝固时间不足,强度不够过早开模,受压气体膨胀起来。
5. 脱模剂、注射头油用量过多。
6. 喷涂后吹气时间过短,模具表面未吹干。
7. 挤压筒、挤压垫磨损超差或尺寸配合不当,两个垫片的直径差超过允许值。
8. 挤压筒和挤压垫太脏,沾有油污、水分、石墨等。
9. 润滑油中含有水。
10. 铸锭表面铲槽太多,过深;或铸锭表面有气孔、砂眼、组织疏松、油污、铸锭氢含量高等。
11. 更换合金时未清理干净。
12. 挤压简化温度和挤压铸锭温度过高。
13. 铸锭尺寸超过允许负偏差。
14. 铸锭过长,填充太快,铸锭温度不均,导致非鼓形填充。
因此,气缸内排气不完全,或操作不当,排气过程未执行。
15. 模孔设计不合理,或切残科不当,分流孔和导流孔中的残科被部分带出,挤压时空隙中的气体进入表面。
为消除气泡,需要严格操作,正确剪切残科和完全排气。
同时,也可以咨询专业人士获取帮助。
压铸铝合金.
铝合金压铸件中气孔缺陷及压铸技术新发展摘要:压铸铝合金有良好的使用性能和工艺性能,因此铝合金的压铸发展迅速,在各个工业部门中得到广泛的应用,用量远远高于其他有色合金,在压铸生产中占有极其重要的地位。
铝合金压铸生产的工件常因气孔存在而导致报废。
产生气孔的原因很多,在解决这一产品质量问题时常常无从下手,如何快速、正确地采取措施减少因气孔而造成的度品率,这是各铝合金压铸厂所关注的问题。
关键词:压铸铝合金;性能;气孔缺陷;精炼处理1、压铸铝合金的性能及分类长期以来,在我国由于压铸件本身中总是存在气孔的缺陷,所以它们经常地只是局限于一些装饰零件,受载荷不大的零件制造,故压铸铝合金的牌号发展一直停留在几个型号上。
但是,随着生产的发展,压铸技术的掌握,人们在扩大压铸件的应用范围方面提出了更多的要求,如在自行车减轻自重的结构改进中,很重要的措施之一就是用铝合金代替钢材制作自行车的零件。
压铸铝合金除了应满足所制零件的工作性能要求外,为了能顺利地进行压力铸造,它还应具有如下的性能:(1)在过热度不高,甚至处于固、液相线温度范围内时,它应有较好的塑性体流变性能,即在压力作用下,貌似粘稠的铝合金液仍具有优良的流动性,便于填充复杂的型腔,保证良好的压铸件表面质量,减少铸件内的收缩孔洞。
同时改善压铸型的工作状况,提高其工作寿命;(2)线收缩率小,并且有一定的高温强度,以免铸件产生裂纹和变形,提高铸件尺寸精度;(3)结晶温度范围小,可以减少铸件中收缩孔洞产生的可能性;(4)具有一定的高温固态强度,防止模具开模时推出铸件产生变形或破裂;(5)在常温下应具有一定的强度,以尽可能提高压铸件的机械强度和表面硬度;(6)与压铸型不发生化学反应,亲和力小,防止粘型和铸件、铸型相互合金化;(7)在高温熔融状态下不易吸气、氧化,以便能满足压铸时需长期保温的要求。
压铸铝合金有良好的使用性能和工艺性能,因此铝合金的压铸发展迅速,在各个工业部门中得到广泛的应用,用量远远高于其他有色合金,在压铸生产中占有极其重要的地位。
压铸件气孔的成因和解决办法
压铸件气孔的成因和解决办法-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII压铸件气孔的成因和解决办法铝压铸是将铝液快速高压充填到模具型腔的铸造。
铝液充填压铸模型腔的时间极短,一般为百分之几秒或千分之几秒。
压铸过程中形成的气孔有光滑的表面,形状多为圆形或椭圆形,其多存在于铸件的表面或皮下针孔,也可能在铸件内部。
气孔的来源主要为压铸过程中卷入的气体或铝液析气。
一、压铸过程中卷气。
1、压铸机压铸现在基本上采取三级压射,在第一级压射时,压射冲头以较慢的速度推进(通常在s以内),这有利于将压室中的气体挤出;第二级压射则是按压铸件的结构、壁厚选择适当的流速,内浇口速度极快(一般冲头速度为1~6m/s,薄壁件、高气密性件、镁合金件有可能达到8m/s以上的速度),将铝液把型腔基本充满。
这一级是压铸件产生气孔的关键,速度越高越易产生涡流而形成气孔。
这一过程里,控制压铸件气孔主要通过控制一、二级压射速度和一、二级切换点来实现。
一、二级速度尽量低一点(但太低会影响铸件成型或表面质量,要根据实际情况而定);二级压射的起点可选择在不允许有铸件气孔的部位之后,不同的铸件我们可选择不同的起点。
同时随着压铸机射出速度、增压建压时间、提速时间等工作性能的不断提高和完善,铸件气孔将会越来越少。
2、一套好的压铸模应具备良好的浇注系统、排溢系统。
在压铸过程中要尽量使多股浇道,铝液流与铸件方向保持一致,尽量不互相碰撞而产生涡流及因充填混乱造成卷气;另外使多股浇道充填型腔要注意做到同时填充,不能让一股或几股铝液先到最后端死角后再返回产生涡流。
压铸模上的集渣包和排气道分布要合理。
3、压铸模具的温度对铸件的质量和气孔也有着关键的影响。
当模温过高时,脱模剂在高温下挥发不能形成致密的皮膜,易造成粘膜;而模温过低,则脱模剂形成的皮膜有未挥发的水分,使脱模效果差,导致铸件气孔。
通常模具预热温度为150℃~180℃,工作保持温度为220℃~280℃。
铝合金压铸件气孔产生原因及解决办法
铝合金压铸件气孔产生原因及解决办法2008-12-13 13:28:51压铸件缺陷中,出现最多的是气孔。
气孔特征。
有光滑的表面,形状是圆形或椭圆形。
表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。
(1)气体来源1)合金液析出气体—a与原材料有关b与熔炼工艺有关2)压铸过程中卷入气体—a与压铸工艺参数有关b与模具结构有关3)脱模剂分解产生气体—a与涂料本身特性有关b与喷涂工艺有关(2)原材料及熔炼过程产生气体分析铝液中的气体主要是氢,约占了气体总量的85%。
熔炼温度越高,氢在铝液中溶解度越高,但在固态铝中溶解度非常低,因此在凝固过程中,氢析出形成气孔。
氢的来源:1)大气中水蒸气,金属液从潮湿空气中吸氢。
2)原材料本身含氢量,合金锭表面潮湿,回炉料脏,油污。
3)工具、熔剂潮湿。
(3)压铸过程产生气体分析由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通,而金属液是以高压、高速充填,如果不能实现有序、平稳的流动状态,金属液产生涡流,会把气体卷进去。
压铸工艺制定需考虑以下问题:1)金属液在浇注系统内能否干净、平稳地流动,不会产生分离和涡流。
2)有没有尖角区或死亡区存在3)浇注系统是否有截面积的变化?4)排气槽、溢流槽位置是否正确?是否够大?是否会被堵住?气体能否有效、顺畅排出?应用计算机模拟充填过程,就是为了分析以上现象,以作判断来选择合理的工艺参数。
(4)涂料产生气体分析涂料性能:如发气量大对铸件气孔率有直接影响。
喷涂工艺:使用量过多,造成气体挥发量大,冲头润滑剂太多,或被烧焦,都是气体的来源。
(5)解决压铸件气孔的办法先分析出是什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。
1)干燥、干净的合金料。
2)控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理。
3)合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。
调整高速切换起点。
4)顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。
压铸件气泡产生的原因和解决办法
压铸件气泡产生的原因和解决办法锌合金压铸件表面经常出现大小不等的气泡,请问原因是什么,该如何解决?解决压铸件气孔的办法:先分析出是什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。
(1)干燥、干净的合金料。
(2)控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理。
(3)合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。
调整高速切换起点。
(4)顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。
可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。
溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差。
(5)选择性能好的涂料及控制喷涂量。
-------------------压铸件气孔分析-------------------压铸件缺陷中,出现最多的是气孔:气孔特征:有光滑的表面,表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。
(铸件壁内气孔)一般呈圆形或椭圆形,具有光滑的表面,一般是发亮的氧化皮,有时呈油黄色。
(表面气孔)气泡可通过喷砂发现,内部气孔气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔气泡在X光底片上呈黑色.<<A>>气体来源(1)合金液析出气体—a与原材料有关 b与熔炼工艺有关(2)压铸过程中卷入气体?—a与压铸工艺参数有关 b与模具结构有关(3)脱模剂分解产生气体?—a与涂料本身特性有关 b与喷涂工艺有关<<B>>原材料及熔炼过程产生气体分析铝液中的气体主要是氢,约占了气体总量的85%。
熔炼温度越高,氢在铝液中溶解度越高,但在固态铝中溶解度非常低,因此在凝固过程中,氢析出形成气孔。
氢的来源:(1)大气中水蒸气,金属液从潮湿空气中吸氢。
(2)原材料本身含氢量,合金锭表面潮湿,回炉料脏,油污。
(3)工具、熔剂潮湿。
<<C>>压铸过程产生气体分析由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通,而金属液是以高压、高速充填,如果不能实现有序、平稳的流动状态,金属液产生涡流,会把气体卷进去。
汽车用alsi9cu3铝合金的压铸工艺对气孔影响的研究
汽车用alsi9cu3铝合金的压铸工艺对气孔影响的研究
铝合金AlSi9Cu3是一种常用的汽车零部件材料,其压铸工艺对气孔的影响是一个重要的研究课题。
气孔是指在铝合金零件中存在的一种缺陷,它会降低零件的强度和密封性能,影响零部件的使用寿命。
铝合金压铸工艺中的气孔主要来自于以下几个方面:
1.原材料气孔:铝合金材料在制备过程中可能含有一些气孔,这些气孔会在压铸过程中扩大。
2.液态金属冷却时产生气孔:在铝合金液态金属冷却过程中,由于液态金属的收缩和气体在金属中的溶解度的变化,会产生气孔。
3.模具气孔:模具在使用过程中可能存在一些微小的气孔,这些气孔会在压铸过程中传递到铝合金零件中。
为了研究铝合金压铸工艺对气孔的影响,可以进行以下几个方面的研究:
1.优化原材料制备过程:通过改变材料的成分和处理方式,减少原材料中的气孔含量。
2.优化压铸工艺参数:通过调整压铸工艺参数(如注射速度、注射压力、模具温度等),减少气孔的生成。
3.模具设计与制造:改进模具设计,提高模具的排气性能,减少模具中的气孔。
4.气孔检测与评估:利用非破坏性检测方法,如X射线检测、超声波检测等,对铝合金零件中的气孔进行检测和评估。
通过上述研究方法,可以探索出合适的铝合金压铸工艺参数和制备工艺,减少铝合金零件中的气孔含量,提高零件的质量和可靠性。
消除铝合金压铸件气孔缺陷的工艺改进
消除铝合金压铸件气孔缺陷的工艺改进摘要:铝合金压铸件因优异的材料性能、成型方便和轻量化等,成为了首选。
随着汽车等工业的发展,铝合金压铸件产量年增近13%,占有色合金压铸件产量的75%以上。
现铝合金压铸件正向着大型、复杂、薄壁和高精度、集成化方向发展,推动了铝合金压铸技术的进步。
铝合金压铸件在汽车上的应用主要集中在壳体件、发动机部件和其他非发动机部件。
关键词:铝合金;压铸件;气孔;净化除气引言在铝合金压铸生产过程中,随着新工艺技术的导入、模流技术的发展、工艺结构设计的完善、产品质量标准的提高,压铸产品的内部质量得到了明显的改善。
但是,在实际生产过程中,随着一些重要工艺条件的变化,铸件内部气孔洞缺陷变得极不稳定。
这种情况一方面给现场技术管理人员带来一定的困扰,另一方面增加了企业的生产成本。
近年来,随着轻量化及节能减排的需要,铝合金在航空航天、汽车及船舶等交通运输领域的应用越来越多。
汽车降低能耗的主要途径有改进系统和减轻汽车重量,而使用轻质材料制造汽车零部件是减轻汽车重量的有效途径。
1影响铝合金压铸件制造质量的相关因素1.1压铸件的制造设计根据铝合金压铸件的使用场景不同,对铝合金压铸件的整体质量和使用性能要求也具有较大的差异。
因此,设计者在前期的设计环节中,必须提前与客户沟通,充分了解客户对铝合金压铸件使用性能的相关要求,根据压铸件的工作环境和相关的参数要求选择合适的应用材料。
在前期的压铸件设计过程,不仅要尽可能地满足铝合金压铸件的应用场景和应用性能要求,还需要在此基础上尽可能地保障结构设计的简洁性,不能设计过度复杂的结构,便于后续的制造。
此外,在设计环节中还需要留出必要的拨模斜度,否则,在后续制造过程中,会导致压铸件上出现凹陷、气孔、裂纹以及变形等缺陷。
铝合金压铸件的尺寸规格具有极为精确的要求,必须在了解客户应用场景的需求下提前规划和测量,避免后续制造过程中产出大批量不合格产品。
1.2材料收缩率在铝合金压铸件制造过程中,需要提前确认材料在受热或特殊工作环境下的收缩率。
压铸件气孔分析范文
压铸件气孔分析范文压铸件的气孔问题一直是制造业中的常见问题之一,它会影响到产品的质量和性能。
气孔产生的原因多种多样,例如模具设计不合理、材料问题、工艺参数设置不当等。
因此,对压铸件气孔的分析至关重要,本文将以1200字以上的篇幅,详细讨论压铸件气孔的分析。
首先,压铸件气孔的产生原因可以分为以下几个方面:1.模具设计不合理:如果模具设计的流道、浇口位置不合理,会导致金属在充填过程中出现气孔。
此外,模具中的排气系统设计不良也是一个常见问题,排气不畅会导致气体在充填过程中无法及时排出,从而产生气孔。
2.材料问题:材料中的含气量过高,或者材料中含有气孔产生的元素(如硅、锡等),都会导致压铸件中气孔的产生。
3.工艺参数设置不当:工艺参数的设置与压铸件气孔的产生密切相关。
如果充填速度过快,金属进入模腔时会带有气体,造成气孔;如果充填压力过低,金属的充填质量也会受到影响,进而影响到气孔的产生。
针对以上问题,我们可以通过以下分析方法对压铸件气孔进行分析:1.外观检查:首先,对于有气孔的压铸件,可以通过外观检查来确定气孔的分布和形态。
气孔通常呈现出圆形或椭圆形,其大小也有所不同。
通过外观检查,可以初步判断出气孔的原因。
4.化学分析:通过对压铸件中气孔进行化学分析,可以确定气孔中的气体成分。
这可以帮助我们更好地理解气孔的形成机制,并采取相应的对策。
在分析完气孔的产生原因后,我们还需要对气孔进行相应的问题修复措施。
例如,对于模具设计不合理的问题,可以对模具进行改进或优化;对于材料问题,可以选择合适的材料或改变材料的处理方式;对于工艺参数设置不当的问题,可以修改工艺参数。
此外,还可以通过改变压铸设备、优化工艺流程等手段来减少气孔的产生。
综上所述,压铸件气孔的分析是一个复杂而关键的过程,需要多种方法的配合。
通过分析气孔的产生原因,并采取相应的改进措施,可以有效地减少气孔的出现,提高压铸件的质量和性能。
铝合金压铸生产中出现气孔
在铝合金压铸生产中,人们常笼统地把产品的孔洞称之为气孔,那么这些气孔究竟是由于什么而产生的呢?下面我们来做简要分析:一、由于精炼除气质量不良产生气孔在铝合金压铸生产中,熔化了的铝液浇注温度一般常在610oC至660oC,在此温度下,铝液中溶解有大量的气体(主要是氢气),氢气铝合金的溶解度与铝合金的温度密切相关,在660oC左右的液态铝液中约为0.69cmj/100g,而在660oC左右的固态铝合金中仅为0.036 cm3/100g,此时液态铝液中含氢量约为固态的19-20倍。
所以当铝合金凝固时,便有大量的氢析出来以气泡的形态存在于铝压铸件中。
减少铝水中的含气量,防止大量的气体在铝合金凝固时析出面产生气孔,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,因而产生的气泡也就变少,并显着减少。
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。
保证精炼质量的措施是先用良好的精炼剂,良好的精炼剂是在660oC 左右可以起反应产生气泡,所产生气泡不太剧烈,而是均匀不断的产生气泡,通过物理吸附作用,这些气泡与铝液充分接触,愈长愈好,一般要有6-8 分钟的冒泡时间。
当铝合金冷却到300oC时,氢在铝合金中的溶解度仅为0.001 cm3/100g以下,此时仅为液态时的1/700,这种凝固后氢气析出而产生的气孔是分散的,细小的针孔,这不影响气和加工表面,肉眼基本看不见。
而在铝液凝固时因氢气析出所产生产气泡比较大,多在铝液最后凝固的心部,虽然也分散,但这些气泡常常导致渗漏。
严重时常导致工件报废。
二、由于排气不良产生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完全顺畅排出,造成在产品某些固定部位存在气孔。
这种由模具型腔中气体成的气孔时大时小,气孔的内壁呈铝与空气氧化的氧化色,与氢气析出产生的气孔不同,氢气析出气孔内壁不如空气孔光滑,没有氧化色,而是灰亮的内壁。
铝合金铸件中气孔的形成机理及防止方法
K
=
[
1 1148
lg
s
s
+ (10 c2 △P/
Qi2ρ)
-
1
+ 1 ] ×100 %
式中 : K - 流量 Qi 处的阀门开度 ;c - 流通能力 ; s - 调节阀全开时的阀前后压差与系统总压差之比 ,0. 3
~0. 5 ; △P - 计算压差 , kPa ; Qi - 被验算开度处的流 量 ,m3/ h ρ; - 介质密度 ,kg/ m3 ;
孔。
将上述各式简化可得 :
n =η(1 - αm )
⑺
上式清楚表明了不同金属形成气孔的倾向 、金
属在结晶开始时气孔饱和程度αm和形成气孔的判 断标准 n 三者之间的数量关系 。
(下转第 40 页)
40
甘 肃 冶 金 第 26 卷
参考文献 :
[ 1 ] 曹润生 ,等. 过程控制仪表[ M ] . 杭州 :浙江大学出版 社 ,1987 :266~267.
收稿日期 :2004203205 作者简介 :赵 坤 (19742) ,大学 ,自动化仪表助理工程师 。
(上接第 36 页) 根据 试 验 , 砂 型 铸 造 时 含 4 % Cu 的 铝 合 金
已全部凝固 ,即 n = 1 ,则铸件中不会出现气孔 。 ⑵ 开始析出第一批气泡时合金开始凝固 ,即 n = 0 ,则 在整个凝固过程中有气体析出 ,铸件将充满气孔 。 ⑶通常情况下 ,合金凝固期间析出第一批气泡时 ,有 0 < n < 1 ,将在铸件最后凝固的部位产生气孔 。
由此可见 ,n 越大 ,铸件中的气孔越少 ; 反之 , n 越小 ,铸件中的气孔就越多 。因此 ,n 可作为铸件中 形成气孔的判断标准 。
压铸铝 氢气
压铸铝氢气
压铸铝过程中确实涉及到氢气的产生和处理。
具体来说,铝合金压铸焊接气孔的形成主要原因是氢气孔。
在焊接过程中,焊接材料和焊接接头处的母材在高温下熔化形成熔池,熔池温度极高,导致氢的溶解度急剧升高,从而溶入大量氢气形成气孔。
当电弧离去时,熔池温度迅速下降,氢的溶解度随温度下降急剧减小,导致大量氢气溢出。
由于铝结晶速度较快且铝合金密度小,形成的气泡在熔池中受到的浮力较小,上浮速度慢。
因此,在熔池结晶结束后,仍会有许多气泡来不及上浮而留在铸件中形成气孔。
为了减少压铸铝过程中的氢气孔,可以采取一些措施,如提高压铸技术和管理手段,有效地控制和减少氢气含量,以提高产品质量和性能。
以上信息仅供参考,建议咨询压铸铝行业专家或查阅相关书籍文献,获取更专业和准确的信息。
压铸件气孔的成因和解决办法
压铸件气孔的成因和解决办法铝压铸是将铝液快速高压充填到模具型腔的铸造。
铝液充填压铸模型腔的时间极短,一般为百分之几秒或千分之几秒。
压铸过程中形成的气孔有光滑的表面,形状多为圆形或椭圆形,其多存在于铸件的表面或皮下针孔,也可能在铸件内部。
气孔的来源主要为压铸过程中卷入的气体或铝液析气。
一、压铸过程中卷气。
1、压铸机压铸现在基本上采取三级压射,在第一级压射时,压射冲头以较慢的速度推进(通常在0.3m/s以内),这有利于将压室中的气体挤出;第二级压射则是按压铸件的结构、壁厚选择适当的流速,内浇口速度极快(一般冲头速度为1~6m/s,薄壁件、高气密性件、镁合金件有可能达到8m/s以上的速度),将铝液把型腔基本充满。
这一级是压铸件产生气孔的关键,速度越高越易产生涡流而形成气孔。
这一过程里,控制压铸件气孔主要通过控制一、二级压射速度和一、二级切换点来实现。
一、二级速度尽量低一点(但太低会影响铸件成型或表面质量,要根据实际情况而定);二级压射的起点可选择在不允许有铸件气孔的部位之后,不同的铸件我们可选择不同的起点。
同时随着压铸机射出速度、增压建压时间、提速时间等工作性能的不断提高和完善,铸件气孔将会越来越少。
2、一套好的压铸模应具备良好的浇注系统、排溢系统。
在压铸过程中要尽量使多股浇道,铝液流与铸件方向保持一致,尽量不互相碰撞而产生涡流及因充填混乱造成卷气;另外使多股浇道充填型腔要注意做到同时填充,不能让一股或几股铝液先到最后端死角后再返回产生涡流。
压铸模上的集渣包和排气道分布要合理。
3、压铸模具的温度对铸件的质量和气孔也有着关键的影响。
当模温过高时,脱模剂在高温下挥发不能形成致密的皮膜,易造成粘膜;而模温过低,则脱模剂形成的皮膜有未挥发的水分,使脱模效果差,导致铸件气孔。
通常模具预热温度为150℃~180℃,工作保持温度为220℃~280℃。
4、涂料产生的气体a、首先是涂料的性能:挥发点太高,发气量大对铸件气孔有直接影响。
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在铝合金压铸生产中,人们常笼统地把产品的孔洞称之为气孔,那么这些气孔究竟是由于什么而产生的呢?下面我们来做简要分析:一、由于精炼除气质量不良产生气孔
在铝合金压铸生产中,熔化了的铝液浇注温度一般常在610oC至660oC,在此温度下,铝液中溶解有大量的气体(主要是氢气),氢气铝合金的溶解度与铝合金的温度密切相关,在660oC左右的液态铝液中约为0.69cmj/100g,而在660oC左右的固态铝合金中仅为0.036 cm3/100g,此时液态铝液中含氢量约为固态的19-20倍。
所以当铝合金凝固时,便有大量的氢析出来以气泡的形态存在于铝压铸件中。
减少铝水中的含气量,防止大量的气体在铝合金凝固时析出面产生气孔,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,因而产生的气泡也就变少,并显着减少。
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。
保证精炼质量的措施是先用良好的精炼剂,良好的精炼剂是在660oC 左右可以起反应产生气泡,所产生气泡不太剧烈,而是均匀不断的产生气泡,通过物理吸附作用,这些气泡与铝液充分接触,愈长愈好,一般要有6-8 分钟的冒泡时间。
当铝合金冷却到300oC时,氢在铝合金中的溶解度仅为0.001 cm3/100g以下,此时仅为液态时的1/700,这种凝固后氢气析出而产生的气孔是分散的,细小的针孔,这不影响气和加工表面,肉眼基本看不见。
而在铝液凝固时因氢气析出所产生产气泡比较大,多在铝液最后凝固的心部,虽然也分散,但这些气泡常常导致渗漏。
严重时常导致工件报废。
二、由于排气不良产生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完全顺畅排出,造成在产品某些固定部位存在气孔。
这种由模具型腔中气体成的气孔时大时小,气孔的内壁呈铝与空气氧化的氧化色,与氢气析出产生的气孔不同,氢气析出气孔内壁不如空气孔光滑,没有氧化色,而是灰亮的内壁。
对于因排气不良而产生的气孔,应改进模具的排气通道,及时清理模具排气通道上的残留铝皮是可以解决的。
三、由于压铸参数不当而产生的卷气的气孔
在压铸生产中压铸参数选择不当,铝水压铸充型速度过快,使型腔中气体不能完全及时平稳的挤出型腔,而被铝液的液流卷入铝液中,因铝合金表面快速冷却,被包在凝固的铝合金外壳中,无法排出形成了较大的气孔。
这种气孔往往在工件表面之下,铝水进口比最后汇合处少,呈梨形或椭圆状,在最后凝固处多又大。
对于这种气孔应调整充型速度,使铝合金液流平稳推进,不产生高速卷气。
四、由于铝合金的收缩产生的气孔及缩松
铝合金同其它材料一样,在凝固时产生收缩,铝合金的浇注温度愈高,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最后凝固部位。
呈不规则形状,严重时呈网状。
而往住在产品中,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收缩气孔,在气泡周围有伸向外部的丝状或网状气孔。
对于这种气孔,应从浇注温度着手解决,在压铸工艺条件允许的情况下,尽量降低压铸时的铝水浇注温度。
这样可以减少铸件的体积收缩,减少收缩气孔及缩松。
如果常在加部位出现这种气孔,可以考虑增加抽芯或冷铁,使其改变最后凝固部位,解决渗漏和加缺陷问题。
五、由于产品壁厚过大而引起的气孔产品的形状上常有壁厚差过大问题,往往又是不能改变产品的形状,在壁厚中心是铝水最后凝固的地方,也是最易产生气孔的部位,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。
对产品的形状在设计时就应考虑减少壁厚不均匀,或过厚的问题,采取空心结构,在模具设
计上应考虑增设抽芯或冷铁,或水冷,或增加模具此处的冷却速度。
在压铸生产中,注意此部位的过冷量,适当降低浇注温度等。
针对以上气孔的产生,在日常生产中,我们该如何防止?
1、保证铝合金熔炼的精炼除气质量,选用好的精炼剂除气剂减少铝水中的含气量,
及时清除液面浮渣、泡子之类氧化物,防止再次带入气体进入压铸件中。
2、选择良好的脱模剂,所选用的脱模剂应是在压铸中不产生气体的,又有良好脱
模性能的。
3、保证模具的排气通畅不堵死,排气顺畅,保证模具中的气体完全排出,尤其是
在铝水最后聚合处排气通道必须通畅。
4、调整好压铸参数,充型速度不可过快,防止卷气。
5、降低浇注湿度,最好不要高过660oC,YL-II3 铝合金的凝固温度不可低于580o
C,YL-II2铝合金不可低于585oC, —般常用的浇注温度应控制在610oC--640oC。
6、产品设计和模具设计中应注意抽芯和冷却的使用,尽量减少壁差过大的缺点。
7、对常在固定部位出现的气孔,应从模具和设计上改善。
综上所述在压铸待业中,如果把上述七项措施落实,则铝合金的压铸产品气孔报废率可以明显降低,会显著提高产品的合格率。