铝合金的铸造方法
铝合金铸造实用技术(15%)
3、砂眼:铸件内部或表面包有砂粒、砂块,常 伴有夹砂、掉砂
• 性能、成分、组织不合格类缺陷:
1、机械性能不合格(抗拉强度、延伸率、硬 度等) 2、成分不合格:化学成分含量不符合要求 3、组织不合格(组织粗大不致密、白点、偏 析等)
十一、铸件缺陷的检验
• 铸件表面缺陷一般靠目视检验;需方有要
求时,用无损检测,如渗透检测,磁粉检 测等检验。 • 铸件内部缺陷主要靠无损检测,如水(气) 压试验、超声波检测、射线检测等检验方 法。
十、铸造缺陷的识别
• 多肉类缺陷:
1、飞边和毛刺:多产生在分型面、分芯面、芯 头、芯型裂缝处
2、胀箱、胀砂:分型面方向尺寸增大,有厚大飞边, 铸件表面局部胀大
3、冲砂、掉砂:砂子被金属液冲掉,砂型、砂 芯局部掉块
• 孔洞类缺陷:
1、气孔:产生在铸件内部或表面,形状呈圆形、 椭圆形,孤立或成群分布,内壁较光滑
3、 III类铸件:承受轻载荷,用于一般 部位的铸件。
铸件类别一般在图样中标示出或在技术 文件中规定,对于未注明类别的铸件,视 为III类铸件。图示标记包括:所用合金牌号 或代号、铸造方法、铸件供应状态、铸件 类别等。 例如: ZL104J/T6-Ⅱ(215-2) AS7G03Y33-Ⅰ(216-2) AS7G03Y23-Ⅰ(216-2)
4、表面缺陷:主要有夹砂(鼠尾、沟槽)、 皱皮和缩陷。 5、残缺类缺陷:主要有浇不足、未浇满、跑 火、型漏等 6、形状及重量差错类缺陷:主要有尺寸和重 量差错、变形、错型、错芯等 7、夹杂类缺陷:主要有金属冷豆、非金属夹 渣和砂眼等 8、性能、成分、组织不合格类缺陷:主要有 抗拉强度、延伸率、硬度、化学成分、组 织不致密、偏析等缺陷
铝合金铸造实用技术
铝合金深井铸造工艺流程
铝合金深井铸造工艺流程
铝合金深井铸造工艺流程:
①配料:
- 根据所需合金成分,精确称量各种金属原料。
②熔炼:
- 将配好的原料加入熔炉,加热至熔化状态,形成均匀的铝液。
③精炼保温:
- 对铝液进行精炼处理,去除气体和夹杂物,随后保温以维持液态和温度。
④深井铸造准备:
- 准备深井铸造系统,包括冷却装置和铸模,确保系统处于工作状态。
⑤浇注:
- 将精炼后的铝液通过浇注系统注入深井铸模中。
⑥冷却固化:
- 铝液在深井中迅速冷却,形成内部结构致密的铸锭。
⑦脱模:
- 待铸锭完全固化后,从铸模中取出。
⑧均热处理:
- 将铸锭置于均热炉中,进行均匀加热,消除应力,改善组织结构。
⑨机械加工处理:
- 对铸锭进行锯切、铣面等加工,去除表面缺陷,准备后续工序。
⑩热处理(如果需要):
- 根据合金特性,进行固溶处理、时效硬化等热处理工艺,以增强力学性能。
⑪成品检验:
- 对经过加工的铸锭进行尺寸、表面质量及力学性能的检测。
⑫包装与储存:
- 将检验合格的铝合金铸锭进行包装,防止氧化和损伤,准备交付客户。
深井铸造工艺能够生产出高质量的铝合金铸锭,适用于航空航天、汽车制造等行业对材料性能有严格要求的应用场景。
铝加工深井铸造工艺
铝加工深井铸造工艺一、概述深井铸造工艺是一种特殊的铝加工工艺,可以提高铝合金的物理性能和机械性能,适用于各种特殊要求的铝制品生产。
本文将详细介绍铝加工深井铸造工艺的原理、操作步骤及其在实际生产中的应用。
二、深井铸造工艺的原理深井铸造工艺是通过将熔化的铝合金从底部注入井型模具,利用封闭模具的自身压力和重力作用使铝合金充分充填井型,在模具的环境下冷却凝固,最终得到所需铝制品。
三、深井铸造工艺的操作步骤3.1 模具准备1.准备模具材料,常用的模具材料有石膏、陶瓷等。
2.根据产品要求制作模具,注意保证模具的整体性和精度。
3.2 铝合金准备1.选择适合的铝合金材料。
2.将选定的铝合金材料按照一定的比例进行配料,并进行熔化。
3.3 工艺操作1.将熔化的铝合金倒入模具顶部,让铝合金从底部自由下降充填井型。
2.在充填的过程中,根据需要进行浇注速度和浇注温度的控制。
3.待铝合金凝固后,拆卸模具,取出铝制品。
4.进行修整、除气、表面处理等工艺步骤。
四、深井铸造工艺的应用深井铸造工艺在铝制品的生产中具有广泛的应用。
它可以生产各种形状复杂、尺寸精密、性能优良的铝制品,如发动机零部件、航空航天器件等。
深井铸造工艺在提高铝制品的强度、硬度、耐磨性和耐蚀性方面也有明显效果。
五、深井铸造工艺的优势和局限性5.1 优势1.可以制造形状复杂、尺寸精密的铝制品。
2.可以提高铝合金的物理性能和机械性能。
3.可以适应各种特殊要求的铝制品生产。
5.2 局限性1.深井铸造工艺需要专门的模具制造和操作技术。
2.铝合金的充填过程容易产生气孔和缩孔等缺陷。
3.铝合金的凝固过程容易产生应力和变形等问题。
六、深井铸造工艺的发展前景深井铸造工艺在铝制品生产领域具有广阔的发展前景。
随着科技的进步和工艺的改进,深井铸造工艺将进一步提高铝制品的质量和性能,并在节能减排、资源利用等方面发挥重要作用。
七、结论深井铸造工艺是一种重要的铝加工工艺,可以提高铝合金的物理性能和机械性能,适用于各种特殊要求的铝制品生产。
《铝合金熔铸加工技术原理》(四)
《铝合金熔铸加工技术原理》(四)四、锭坯铸造生产工艺介绍铸锭就是将经检验合格的铝熔体在690℃~ 720℃时(根据合金品种而定),通过转注工具,浇注到带有水冷却设施的结晶器(模具)中,使熔体在重力下充型、冷却、凝固成具有铸模型腔状铝锭坯的工艺过程,传统的铸造工艺为立式直接水冷半连续铸锭(Vertical.Direet.Chill.Casting),简称DC法(由法国人发明)。
沿用至今,已成为铝、铜、镁、锌合金铸坯广泛使用的方法。
近年来铝合金铸锭生产出现了许多新的铸造工艺如:热顶铸造、水平连铸、倾斜式、Hazelett连铸法等以及附加电磁、振动、压力设备的铸造新方法。
但这些方法除Hazelett连铸法外,也只是在DC法上的改进。
1、 DC法工艺介绍DC法属半连续铸造范畴,但半连续与连续铸造二者并无本质上的区别。
在铝加工行业中,除1xxx系合金外,其它系铝合金锭坯生产极少用连续铸造方法。
本节对DC法进行介绍1.1 DC铸锭的工艺流程以铸造大板坯为例,铸造过程在半连续铸造机上进行:→接静置工序→炉前测氢→测温调温→开炉口放流→铝熔体过滤→二次除氢(氮、氩)→控制浇温→在线加入晶粒细化剂→铝液入结晶器→铸造开始→控制冷却水强度→液面及浇速控制→铸造过程中→铸造结束→停车停水吊铸锭→铸锭质量检验→锯切头尾→均热处理→合格铸坯→→→转压力加工工序1.2 工艺特点:1.2.1.由于浇注速度和冷却速度可调、可控,允许用较低的铸造温度,供流平稳且铝液流柱短,液流的冲击作用小,无飞溅,混入气体及夹杂少,铸锭表面质量好,成材率高。
1.2.2.由于结晶器和二次冷却水的强烈冷却作用,可以获得较高的铸造速度和结晶速度,铸锭结晶组织较匀细、致密度高,气孔、夹杂、疏松等缺陷少,铝液有高的收得率、铸锭成品率高、力学性能较好。
1.2.3.生产过程机械化程度高,工人劳动强度较小,生产率高。
1.2.4.工艺条件要求严格,技术性强,熟练掌握难度大。
铸铝件工艺流程
铸铝件工艺流程铸铝件是一种常见的金属制品,广泛应用于汽车、航空航天、机械设备等领域。
铸铝件工艺流程包括模具设计、熔炼铝合金、铸造、去毛刺、热处理和表面处理等多个环节。
下面将详细介绍铸铝件的工艺流程。
1. 模具设计铸铝件的质量和形状受到模具设计的影响。
在进行模具设计时,需要考虑铸件的结构特点、壁厚、收缩率等因素,以确保最终铸件的质量和形状符合要求。
同时,还需要考虑模具的冷却系统,以保证铸造过程中的温度控制。
2. 熔炼铝合金铸铝件通常采用铝合金进行铸造,因此首先需要对铝合金进行熔炼。
在熔炼过程中,需要严格控制熔炼温度和合金成分,以确保铝合金的质量符合要求。
3. 铸造铸造是铸铝件工艺流程中的关键环节。
在铸造过程中,需要将熔化的铝合金倒入预先设计好的模具中,然后等待铸件冷却凝固。
在此过程中,需要注意控制浇注速度、温度和压力,以避免产生气孔、夹杂等缺陷。
4. 去毛刺铸造完成后,铸件表面通常会留有一些毛刺和氧化皮。
因此,需要对铸件进行去毛刺处理,以提高表面质量和加工性能。
5. 热处理铸铝件通常需要进行热处理,以消除残余应力、改善组织结构和提高硬度。
常见的热处理工艺包括时效处理、固溶处理和淬火处理等。
6. 表面处理最后,铸铝件还需要进行表面处理,以提高其耐腐蚀性和装饰性。
常见的表面处理工艺包括阳极氧化、喷涂、电镀等。
总结铸铝件工艺流程包括模具设计、熔炼铝合金、铸造、去毛刺、热处理和表面处理等多个环节。
每个环节都对最终铸铝件的质量和性能有着重要影响。
因此,在生产过程中需要严格控制每个环节,以确保铸铝件的质量符合要求。
铝合金重力浇铸与高压铸造
铝合金重力浇铸与高压铸造
铝合金重力浇铸和高压铸造是两种不同的铸造工艺,用于生产铝合金铸件。
1. 铝合金重力浇铸(也称为重力铸造)是一种传统的铸造工艺。
在这种工艺中,铝合金熔融物质初始化被加热并倾倒到熔炉中,然后通过重力流动将熔融物质充满模具腔体。
这种过程不需要施加额外的压力,只依靠重力力量。
主要特点包括:工艺简单易控制、适用于大型复杂结构的铸件、结构紧密等。
2. 高压铸造(也称为压铸)是一种先进的铸造工艺。
在这种工艺中,铝合金熔融物质被注入高压下的模具中。
通过施加高速高压力,使熔融物质快速填充模具腔体,并在凝固过程中形成铸件。
高压铸造具有以下特点:高生产效率、高密度、高精度、表面质量较好、使用范围广等。
两种工艺各有优劣,在选择时需要考虑到具体的生产要求、产品结构复杂性、生产成本、设备条件等因素。
通常情况下,大型复杂结构的铝合金铸件更适合采用铝合金重力浇铸工艺,而需求量较大且尺寸较小且要求高精度的铝合金铸件更适合采用高压铸造工艺。
铝材铸造工艺
铝材铸造工艺全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:铝材铸造工艺是一种常见的金属加工工艺,广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑等领域。
铝材铸造工艺指的是将铝及铝合金加热融化后,借助于模具、压铸机、砂型等工艺装备,将熔化的铝液注入模具中,冷却固化后得到所需的铸造件的一种生产工艺。
下面就铝材铸造工艺进行详细介绍。
一、铝材铸造的分类铝材铸造工艺主要分为压铸,重力铸造,砂型铸造,精密铸造四类。
压铸又分高压铸造、低压铸造、重力压铸等。
各种铸造工艺适用于不同的工业生产领域和产品形态。
1. 压铸压铸是将铝液注入到金属模具中,通过高压将铸造件形成。
压铸适用于生产形状复杂,尺寸精度要求高的铝合金零件,如汽车零部件、航空零件等。
常见的压铸设备有热室压铸机、冷室压铸机、半固态压铸机等。
2. 重力铸造重力铸造是利用地心引力将铝液注入模具中,形成铸造件。
重力铸造适用于一些形状简单、生产速度要求不高的铝合金零件。
重力铸造设备简单易操作,成本低廉。
3. 砂型铸造砂型铸造是将铝液注入到砂型中,待冷却凝固后得到铸造件。
砂型铸造适用于生产中小型铝合金零件,具有灵活性强、成本低的优点。
常见的砂型铸造工艺包括绿砂铸造、水玻璃砂铸造等。
4. 精密铸造精密铸造是利用精密模具,将铝液注入形成尺寸精度高的铝合金零件。
精密铸造适用于生产高精度、高表面光洁度要求的零件。
精密铸造工艺包括失蜡铸造、熔蜡铸造等。
二、铝材铸造的工艺流程1. 铝液熔炼首先将铝及铝合金料放入熔炼炉中,进行加热熔化,形成液态铝液。
2. 模具准备准备好需要铸造的零件模具,根据产品设计要求确定模具尺寸和结构。
3. 铝液注入将熔化的铝液通过合适的方式注入到模具中,待冷却凝固后,得到初步的铝铸造件。
4. 去除毛刺对铝铸造件进行去毛刺处理,确保零件表面光洁度。
5. 热处理对铝铸造件进行热处理,改善材料性能和组织结构,提高零件的强度和硬度。
6. 表面处理对铝铸造件进行外表面处理,如涂装、抛光、阳极氧化等,提高产品的外观质量和耐腐蚀性能。
铝压铸工艺流程
铝压铸工艺流程
铝压铸工艺流程是一种将铝合金熔化后注入模具中进行成型的工艺。
它是一种高效、精准、节能的铸造方法,广泛应用于汽车、航空、船舶、电子等领域。
下面将详细介绍铝压铸工艺流程。
1. 模具设计
首先,需要根据产品的形状、尺寸、要求等设计模具。
模具设计要考虑到材料的选择、结构的合理性、加工工艺的可行性等因素,确保模具能够满足生产需要。
2. 原材料准备
铝压铸的原材料主要是铝合金。
在生产前需要对原材料进行检验,检查其化学成分、物理性能等指标是否符合要求。
同时,还需要将原材料进行熔炼,将其熔化成为可注入模具中的流体状态。
3. 注射成型
在模具准备好后,需要将熔化的铝合金通过注射机注入模具中进行成型。
注射成型过程需要控制注射机的温度、压力等参数,确保铝合金能够充分填充模具中的空腔,并且形成所需的形状。
4. 热处理
成型后的铝制品需要进行热处理。
热处理可以改善铝制品的硬度、强度等性能,提高其耐腐蚀性和耐磨性。
常见的热处理方法有时效处理、退火处理、淬火处理等。
5. 机加工
经过热处理后,铝制品需要进行机加工。
机加工可以对铝制品进行精密加工,以达到所需的尺寸和形状。
常见的机加工方法有车床加工、铣床加工、钻床加工等。
6. 表面处理
最后,需要对铝制品进行表面处理。
表面处理可以提高铝制品的美观度和耐腐蚀性。
常见的表面处理方法有电镀、喷涂、阳极氧化等。
以上就是铝压铸工艺流程的详细介绍。
在实际生产中,还需要根据具体情况进行调整和优化,以达到最佳的生产效果。
铝合金铸造工艺
一、铸造概论铝合金铸造的种类如下:由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同.故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件.1、铝合金铸造工艺性能铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合.流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性.铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关.1流动性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最好.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.2收缩性收缩性是铸造铝合金的主要特征之一.一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩.合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化.通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性.铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率.①体收缩体收缩包括液体收缩与凝固收缩.铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔.集中缩孔的孔径大而集中,并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处.分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位.显微缩孔肉眼难以看到,显微缩孔大部分分布在晶界下或树枝晶的枝晶间.缩孔和疏松是铸件的主要缺陷之一,产生的原因是液态收缩大于固态收缩.生产中发现,铸造铝合金凝固范围越小,越易形成集中缩孔,凝固范围越宽,越易形成分散性缩孔,因此,在设计中必须使铸造铝合金符合顺序凝固原则,即铸件在液态到凝固期间的体收缩应得到合金液的补充,是缩孔和疏松集中在铸件外部冒口中.对易产生分散疏松的铝合金铸件,冒口设置数量比集中缩孔要多,并在易产生疏松处设置冷铁,加大局部冷却速度,使其同时或快速凝固.②线收缩线收缩大小将直接影响铸件的质量.线收缩越大,铝铸件产生裂纹与应力的趋向也越大;冷却后铸件尺寸及形状变化也越大.对于不同的铸造铝合金有不同的铸造收缩率,即使同一合金,铸件不同,收缩率也不同,在同一铸件上,其长、宽、高的收缩率也不同.应根据具体情况而定.3热裂性铝铸件热裂纹的产生,主要是由于铸件收缩应力超过了金属晶粒间的结合力,大多沿晶界产生从裂纹断口观察可见裂纹处金属往往被氧化,失去金属光泽.裂纹沿晶界延伸,形状呈锯齿形,表面较宽,内部较窄,有的则穿透整个铸件的端面.不同铝合金铸件产生裂纹的倾向也不同,这是因为铸铝合金凝固过程中开始形成完整的结晶框架的温度与凝固温度之差越大,合金收缩率就越大,产生热裂纹倾向也越大,即使同一种合金也因铸型的阻力、铸件的结构、浇注工艺等因素产生热裂纹倾向也不同.生产中常采用退让性铸型,或改进铸铝合金的浇注系统等措施,使铝铸件避免产生裂纹.通常采用热裂环法检测铝铸件热裂纹.4气密性铸铝合金气密性是指腔体型铝铸件在高压气体或液体的作用下不渗漏程度,气密性实际上表征了铸件内部组织致密与纯净的程度.铸铝合金的气密性与合金的性质有关,合金凝固范围越小,产生疏松倾向也越小,同时产生析出性气孔越小,则合金的气密性就越高.同一种铸铝合金的气密性好坏,还与铸造工艺有关,如降低铸铝合金浇注温度、放置冷铁以加快冷却速度以及在压力下凝固结晶等,均可使铝铸件的气密性提高.也可用浸渗法堵塞泄露空隙来提高铸件的气密性.5铸造应力铸造应力包括热应力、相变应力及收缩应力三种.各种应力产生的原因不尽相同.①热应力热应力是由于铸件不同的几何形状相交处断面厚薄不均,冷却不一致引起的.在薄壁处形成压应力,导致在铸件中残留应力.②相变应力相变应力是由于某些铸铝合金在凝固后冷却过程中产生相变,随之带来体积尺寸变化.主要是铝铸件壁厚不均,不同部位在不同时间内发生相变所致.③收缩应力铝铸件收缩时受到铸型、型芯的阻碍而产生拉应力所致.这种应力是暂时的,铝铸件开箱是会自动消失.但开箱时间不当,则常常会造成热裂纹,特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力作用下容易产生热裂纹.铸铝合金件中的残留应力降低了合金的力学性能,影响铸件的加工精度.铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除.合金因导热性好,冷却过程中无相变,只要铸件结构设计合理,铝铸件的残留应力一般较小.6吸气性铝合金易吸收气体,是铸造铝合金的主要特性.液态铝及铝合金的组分与炉料、有机物燃烧产物及铸型等所含水分发生反应而产生的氢气被铝液体吸收所致.铝合金熔液温度越高,吸收的氢也越多;在700℃时,每100g铝中氢的溶解度为0.5~0.9,温度升高到850℃时,氢的溶解度增加2~3倍.当含碱金属杂质时,氢在铝液中的溶解度显着增加.铸铝合金除熔炼时吸气外,在浇入铸型时也会产生吸气,进入铸型内的液态金属随温度下降,气体的溶解度下降,析出多余的气体,有一部分逸不出的气体留在铸件内形成气孔,这就是通常称的“针孔”.气体有时会与缩孔结合在一起,铝液中析出的气体留在缩孔内.若气泡受热产生的压力很大,则气孔表面光滑,孔的周围有一圈光亮层;若气泡产生的压力小,则孔内表面多皱纹,看上去如“苍蝇脚”,仔细观察又具有缩孔的特征.铸铝合金液中含氢量越高,铸件中产生的针孔也越多.铝铸件中针孔不仅降低了铸件的气密性、耐蚀性,还降低了合金的力学性能.要获得无气孔或少气孔的铝铸件,关键在于熔炼条件.若熔炼时添加覆盖剂保护,合金的吸气量大为减少.对铝熔液作精炼处理,可有效控制铝液中的含氢量.二、砂型铸造采用砂粒、粘土及其他辅助材料制成铸型的铸造方法称为砂型铸造.砂型的材料统称为造型材料.有色金属应用的砂型由砂子、粘土或其他粘结剂和水配制而成.铝铸件成型过程是金属与铸型相互作用的过程.铝合金液注入铸型后将热量传递给铸型,砂模铸型受到液体金属的热作用、机械作用、化学作用.因此要获得优质的铸件除严格掌握熔炼工艺外,还必须正确设计型芯砂的配比、造型及浇注等工艺.三、金属型铸造1、简介及工艺流程金属型铸造又称硬模铸造或永久型铸造,是将熔炼好的铝合金浇入金属型中获得铸件的方法,铝合金金属型铸造大多采用金属型芯,也可采用砂芯或壳芯等方法,与压力铸造相比,铝合金金属型使用寿命长.2、铸造优点1优点金属型冷却速度较快,铸件组织较致密,可进行热处理强化,力学性能比砂型铸造高15%左右.金属型铸造,铸件质量稳定,表面粗糙度优于砂型铸造,废品率低.劳动条件好,生产率高,工人易于掌握.2缺点金属型导热系数大,充型能力差.金属型本身无透气性.必须采取相应措施才能有效排气.金属型无退让性,易在凝固时产生裂纹和变形.3、金属型铸件常见缺陷及预防1针孔预防产生针孔的措施:严禁使用被污染的铸造铝合金材料、沾有有机化合物及被严重氧化腐蚀的材料.控制熔炼工艺,加强除气精炼.控制金属型涂料厚度,过厚易产生针孔.模具温度不宜太高,对铸件厚壁部位采用激冷措施,如镶铜块或浇水等.采用砂型时严格控制水分,尽量用干芯.2气孔预防气孔产生的措施:修改不合理的浇冒口系统,使液流平稳,避免气体卷入.模具与型芯应预先预热,后上涂料,结束后必须要烘透方可使用.设计模具与型芯应考虑足够的排气措施.3氧化夹渣预防氧化夹渣的措施:严格控制熔炼工艺,快速熔炼,减少氧化,除渣彻底.Al-Mg合金必须在覆盖剂下熔炼.熔炉、工具要清洁,不得有氧化物,并应预热,涂料涂后应烘干使用.设计的浇注系统必须有稳流、缓冲、撇渣能力.采用倾斜浇注系统,使液流稳定,不产生二次氧化.选用的涂料粘附力要强,浇注过程中不产生剥落而进入铸件中形成夹渣.4热裂预防产生热裂的措施:实际浇注系统时应避免局部过热,减少内应力.模具及型芯斜度必须保证在2°以上,浇冒口一经凝固即可抽芯开模,必要时可用砂芯代替金属型芯.控制涂料厚度,使铸件各部分冷却速度一致.根据铸件厚薄情况选择适当的模温.细化合金组织,提高热裂能力.改进铸件结构,消除尖角及壁厚突变,减少热裂倾向.5疏松预防产生疏松的措施:合理冒口设置,保证其凝固,且有补缩能力.适当调低金属型模具工作温度.控制涂层厚度,厚壁处减薄.调整金属型各部位冷却速度,使铸件厚壁处有较大的激冷能力.适当降低金属浇注温度.。
铝合金重力铸造工艺
铝合金重力铸造工艺铝合金是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属材料,广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
而铝合金重力铸造浇注工艺是一种常用的铝合金制造工艺,本文将对其进行详细介绍。
一、铝合金重力铸造浇注工艺的原理铝合金重力铸造浇注工艺是利用重力作用将熔融的铝合金液体倒入铸型中,通过冷却凝固形成所需的铝合金零件。
该工艺的原理是利用铝合金液体的密度差异,使其在铸型中自然流动,从而实现铝合金零件的制造。
二、铝合金重力铸造浇注工艺的优点1. 生产效率高:铝合金重力铸造浇注工艺可以实现大批量生产,生产效率高。
2. 零件质量好:铝合金重力铸造浇注工艺可以制造出高精度、高质量的铝合金零件,具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。
3. 工艺简单:铝合金重力铸造浇注工艺相对于其他铝合金制造工艺来说,工艺简单,操作容易,不需要复杂的设备和技术。
4. 节约成本:铝合金重力铸造浇注工艺可以节约成本,因为其生产效率高,可以实现大规模生产,从而降低生产成本。
三、铝合金重力铸造浇注工艺的缺点1. 铸件尺寸受限:铝合金重力铸造浇注工艺的铸件尺寸受限,无法制造过大或过小的铝合金零件。
2. 铸件表面粗糙:铝合金重力铸造浇注工艺的铸件表面粗糙,需要进行后续的加工处理。
3. 铸件内部缺陷:铝合金重力铸造浇注工艺的铸件内部可能存在气孔、夹杂等缺陷,需要进行后续的检测和修补。
四、铝合金重力铸造浇注工艺的应用铝合金重力铸造浇注工艺广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。
例如,航空领域中的飞机发动机零件、汽车领域中的发动机缸体、电子领域中的散热器等都可以采用铝合金重力铸造浇注工艺进行制造。
五、铝合金重力铸造浇注工艺的发展趋势随着科技的不断进步,铝合金重力铸造浇注工艺也在不断发展。
未来,铝合金重力铸造浇注工艺将更加注重环保、节能、高效的特点,同时也将更加注重铸件的质量和精度,以满足不断提高的市场需求。
铝合金重力铸造浇注工艺是一种常用的铝合金制造工艺,具有生产效率高、零件质量好、工艺简单、节约成本等优点。
铝合金铸铝工艺
铝合金铸铝工艺一、铝合金铸铝工艺概述铝合金铸造是一种常用的制造工艺,其主要原理是通过熔化铝合金,将其注入模具中进行冷却凝固,最终得到所需的零件或产品。
在此过程中,需要考虑多个因素,如模具设计、熔炼温度、注液速度等。
二、模具设计1. 模具材料选择:通常使用的模具材料有钢、铜合金等,需要根据所需产品的材质和形状来选择。
2. 模具结构设计:根据产品形状和尺寸确定模具结构,并考虑到浇口、排气孔等因素。
3. 模具加工精度:为了保证产品的精度和表面质量,需要对模具进行高精度加工。
三、熔炼与浇注1. 铝合金选择:根据产品性能要求选择适当的铝合金。
2. 熔炼温度控制:根据不同的铝合金种类和配方确定熔点,并控制在适当范围内以保证成品质量。
3. 浇注温度控制:决定了铸件内部组织和外观质量,需要根据模具材料和产品形状确定最佳浇注温度。
4. 注液速度控制:过快或过慢都会影响产品质量,需要根据产品形状和模具结构确定最佳注液速度。
四、冷却凝固1. 冷却方式:常用的冷却方式有自然冷却、水淬和沙包淬火等,需要根据不同的铝合金种类和产品形状选择适当的冷却方式。
2. 冷却时间:直接影响到产品内部组织和外观质量,需要根据铝合金种类、产品形状和模具材料等因素确定最佳冷却时间。
五、后处理1. 去除毛刺:通过打磨或切割等方式去除铸件表面的毛刺。
2. 热处理:常用的热处理方法有退火、时效处理等,可以改善铸件的力学性能。
3. 表面处理:如喷漆、电泳涂装等,可以提高铸件表面质量和耐腐蚀性能。
六、注意事项1. 熔炼时要注意保持干燥,避免水分进入铝合金中。
2. 浇注时要注意浇口和排气孔的设计,避免气泡和缺陷的产生。
3. 冷却凝固时要注意控制温度和时间,避免过快或过慢导致质量问题。
4. 后处理时要注意安全,如切割时戴好防护眼镜等。
七、总结铝合金铸造工艺是一项复杂的制造工艺,需要综合考虑多个因素来保证产品质量。
模具设计、熔炼与浇注、冷却凝固和后处理都是重要环节,需要精细控制。
铝合金铸造方式
离心铸造一、概述离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中,使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种铸造方法。
为实现上述工艺过程,必须采用离心铸造机创造使铸旋转的条件。
根据铸型旋转轴在空间位置的不同,常用的有立式离心铸造机和卧式离心铸造机两种类型。
立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的(图1),它主要用来生产高度小于直径的圆环类铸件,有时也可用此种离心铸造机浇注异形铸件。
卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的(图2),它主要用来生产长度大于直径的套类和管类铸件。
立式离心铸造示意图1 图立式离心铸造示意图1 图电动机 7- 6- 5-旋转轴铸件 2- 1-浇包铸型 3-液体金属 4-皮带轮和皮带图2 卧式离心铸造示意图铸件端差 5- 6-液体金属铸型浇注槽浇包1- 2- 3- 4-由于离心铸造时,液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝固的,因而离心铸造便具有下述的一些特点:1)液体金属能在铸型中形成中空的圆柱形自由表面,这样便可不用型芯就能铸出中空的铸件,大大简化了套筒,管类铸件的生产过程;2)由于旋转时液体金属所产生的离心力作用,离心铸造工艺可提高金属充镇铸型的能力,因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产;3)由于离心力的作用,改善了补缩条件,气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出,因此离心铸件的组织较致密,缩孔(缩松)、气孔、夹杂等缺陷较少;4)消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗;5)铸件易产生偏析,铸件内表面较粗糙。
内表面尺寸不易控制。
离心铸造的第一个专利是在1809年由英国人爱尔恰尔特(Erchardt)提出的,直到二十世纪初期这一方法在生产方面才逐步地被采用。
我国在三十年代也开始利用离心管、筒类铸件如铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套等方面,离心铸造几乎是一种主要的方法;此外在耐热钢辊道、一些特殊钢无缝纲管的毛坯,造纸机干燥滚筒等生产方面,离心铸造法也用得很有成效。
铝合金重力铸造浇注工艺
铝合金重力铸造浇注工艺铝合金重力铸造是一种常见的铝合金铸造工艺,其优点包括制造成本低、加工性能好、耐腐蚀性能优异等。
在铝合金重力铸造浇注工艺中,铸型内热液金属通过重力作用,从浇注口进入模腔,填充整个铸型,最终形成所需的铸件。
以下是相关参考内容,分为四个部分进行说明。
1. 铝合金重力铸造工艺的基本原理:- 浇注温度:铝合金浇注温度是铝液和模腔之间的接触温度,决定了铝液充填铸型的时间和温度。
- 流动速度:铝液在铸型中的流动速度会直接影响铸件的成形质量,太快会导致气体夹杂和缺陷,太慢则会使铸件有孔隙。
- 液体表面张力:液体与气体和固体界面处产生的接触角,直接影响液体在铸型中的流动性能。
- 浇注过程:铝合金的重力铸造浇注可以分为铸型充填、冷凝固化和铸型脱模三个阶段。
2. 铝合金重力铸造工艺的主要工艺参数:- 浇注温度:一般情况下,浇注温度稍高于铝合金固化温度,可根据铸造钢型的形态和凝固性能进行调整。
- 浇注速度:决定了铝液在铸型中的流动速度,一般较低速度有利于减少气体夹杂和提高铸件质量。
- 浇注压力:通过设置铝液头部的高度差,调整铝液在铸型中的流动压力,控制铸件中的缺陷和气孔。
- 浇注时间:一般通过控制浇注的时间来调整铸件中的冷缩和应力分布,以防止铸件出现表皮裂纹等缺陷。
3. 铝合金重力铸造工艺的工装设计:- 浇注系统设计:包括浇注杯、导流装置和浇注通道等,用于引导铝液从浇注杯顺利流入铸型。
- 温度控制:通过在浇注系统中加设温度探针、温度传感器等设备,实时监控铝液的温度,确保浇注温度的稳定性。
- 模具设计:根据铸件的形状、尺寸和结构要求,设计模具的冷却系统,保证铸件能够均匀冷却并快速凝固。
4. 铝合金重力铸造工艺的缺陷控制方法:- 气孔控制:通过优化浇注系统设计、减小铝液的冷凝压力,降低气泡在铸件中的聚集程度,减少气孔的产生。
- 热裂缝控制:合理设计模具的冷却系统,控制铸件的冷缩差异,减少内部应力累积,从而减少热裂缝的产生。
铝合金铸造技术
铝液表面被一层氧化物所覆盖,只要这个氧化物层不被破坏,铝液的吸气速率会很低,而且也会抑制进一步的氧化。
铝熔化炉的吸氢和氧化应尽量小,它应具有能够最经济地提供充足铝液的容量。熔化炉的正常运作需要良好的温度控制。过高的熔化温度和处理温度会造成晶粒粗大,气孔和夹渣等铸造缺陷。
消失模铸造(EPC)是最近发展起来的一种新工艺。在EPC中,利用放入疏松干砂中的膨胀聚苯乙烯模型造型,可进行铸件的大批量生产。这种工艺也可在无型芯条件下生产出形状复杂的铸件,因而增强了铸铝的竞争能力。
铝合金铸造技术(教材
第一章
铝合金的铸造性能
特性
铸造铝合金是用途最广泛的铸造合金之一,通常认为其铸造性能最好。铝可采用多种常用铸造方法进行铸造,而且利用金属模或安装在自动机械上的模具可实现大批量,低成本铸件的成产。铝也可采用砂型铸造,壳型铸造,离心铸造,熔模铸造,实型铸造以及石膏型铸造等方法进行铸造生产,可一模单件或多件。
由于强度较低且铸造性能有限,所以纯铝在电动机转子和其它一些需要高导电率的零部件上的应用受到了极大的限制。对铝进行合金化后,其力学性能和铸造性能均得到明显改善。因此,所有实用的铸造铝合金都含有不同含量的合金元素,每种合金均具有能够足其不同应用需要的性能。
选择合金和最经济的铸造方法时,必须考虑铸造厂的能力,合金的力学和物理性能以及零部件
铝液的这些优点使铝非常适合于采用由钢铁材料制成的金属模或压铸模进行铸造。在金属型重力铸造中,铝液由模具顶部的浇口浇入,在自身重量(重力)的作用下充满型腔。
铝件铸造工艺流程
铝件铸造工艺流程
铝件铸造工艺流程主要包括模具制造、熔炼、浇注、冷却、脱模、修整等环节。
一、模具制造
铝件铸造的第一步是制造模具。
模具是铸造过程中用于形成铝件外形的工具。
模具制造需要根据铝件的形状、尺寸、材质等要求进行设计和制造。
常用的模具材料有石膏、砂型、金属模具等。
在模具制造过程中,需要注意模具的精度和耐用性,以确保铸造出的铝件符合要求。
二、熔炼
铝件铸造的第二步是熔炼。
铝件铸造所使用的铝合金需要通过熔炼的方式得到。
熔炼需要使用熔炉,将铝合金加热到一定温度,使其融化。
在熔炼过程中,需要控制熔炉温度、铝合金成分和熔炉操作等因素,以确保铝合金的质量。
三、浇注
铝件铸造的第三步是浇注。
浇注是将熔化的铝合金倒入模具中的过程。
在浇注过程中,需要控制铝合金的温度和流动速度,以确保铝合金能够填满模具,并且不会出现气孔、缩孔等缺陷。
四、冷却
铝件铸造的第四步是冷却。
在铝合金倒入模具后,需要等待一定时间,让铝合金
冷却凝固。
在冷却过程中,需要控制温度和时间,以确保铝件能够完全凝固,并且不会出现变形、裂纹等缺陷。
五、脱模
铝件铸造的第五步是脱模。
在铝件完全凝固后,需要将铝件从模具中取出。
脱模需要注意铝件和模具的粘附情况,以避免铝件损坏。
六、修整
铝件铸造的最后一步是修整。
在铝件脱模后,需要对铝件进行修整,去除铝件表面的毛刺、气孔等缺陷,使其符合要求。
以上是铝件铸造的工艺流程,每个环节都需要严格控制,以确保铝件的质量和性能。
铝合金熔铸流程和特征
铝合金熔铸流程和特征铸造铝合金是以熔融金属充填铸型,获得各种形状零件毛坯的铝合金。
具有低密度,比强度较高,抗蚀性和铸造工艺性好,受零件结构设计限制小等优点。
分为Al-Si和Al-Si-Mg-Cu为基的中等强度合金;Al-Cu为基的高强度合金;Al-Mg为基的耐蚀合金;Al-Re为基的热强合金。
大多数需要进行热处理以达到强化合金、消除铸件内应力、稳定组织和零件尺寸等目的。
用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等。
还用于制造汽车的气缸盖、变速箱和活塞,仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。
铸造铝合金具有良好的铸造性能,可以制成形状复杂的零件;不需要庞大的附加设备;具有节约金属、降低成本、减少工时等优点,在航空工业和民用工业得到广泛应用。
用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等。
还用于制造汽车的气缸盖、变速箱和活塞,仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。
铝合金型材生产包括熔铸、挤压和氧化三个过程。
1.熔铸是铝材生产的首道工序。
主要过程为:(1)配料:根据需要生产的具体合金牌号,计算出各种合金成分的添加量,合理搭配各种原材料。
(2)熔炼:将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化,并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。
(3)铸造:熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下,通过深井铸造系统,冷却铸造成各种规格的圆铸棒。
2、挤压:挤压是型材成形的手段。
先根据型材产品断面设计、制造出模具,利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。
常用的牌号6063合金,在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程,以完成热处理强化。
不同牌号的可热处理强化合金,其热处理制度不同。
3、氧化:挤压好的铝合金型材,其表面耐蚀性不强,须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。
其主要过程为:(1)表面预处理:用化学或物理的方法对型材表面进行清洗,裸露出纯净的基体,以利于获得完整、致密的人工氧化膜。
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铝合金的铸造方法
铝合金铸造方法主要分为压力铸造和重力铸造两种。
1. 压力铸造方法(Pressure Casting)
压力铸造是指将熔化的铝合金通过高压注入到金属模具中进行快速凝固的方法。
压力铸造包括冷室压力铸造和热室压力铸造两种方法。
具体步骤如下:
- 铝合金材料熔化:将铝合金原料加热至熔点,通常在680C-750C之间。
- 模具准备:选择适当的金属模具,并进行涂料处理,以便提高铝合金熔体与模具表面的润湿性。
- 模具预热:根据具体合金类型和厚度,模具需要预热到一定温度,通常在200C-300C之间。
- 注射:将预热好的模具封闭在注射机中,通过高压将铝合金熔体注入模具中。
- 冷却:模具内的铝合金熔体在注射后迅速凝固,并冷却至室温。
- 模具开启和取出:冷却后,打开模具,取出铸件。
- 去毛刺和后处理:对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
2. 重力铸造方法(Gravity Casting)
重力铸造是指利用重力将铝合金熔体注入模具中的方法。
相对于压力铸造,重力铸造的压力较低,适用于较大的铸件。
具体步骤如下:
- 铸造准备:选择适当的金属模具,并进行涂料处理。
- 铝合金材料熔化:将铝合金原料加热至熔点,通常在680C-750C之间。
- 注射:借助于重力,将铝合金熔体通过溢流口倒入模具中。
在此过程中,可以
通过控制溢流口的大小和位置来控制铸件的形状和尺寸。
- 冷却:待铝合金熔体在模具中凝固,冷却至室温。
- 模具开启和取出:冷却后,打开模具,取出铸件。
- 去毛刺和后处理:对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
值得注意的是,上述方法仅列举了最常用和基本的铝合金铸造方法,实际生产中还有其他特殊的铸造方法,如砂芯铸造、低压铸造等。
具体方法的选择会根据铸件形状、尺寸和要求等因素进行灵活确定。