铝合金铸件的铸造工艺分析
铝合金的铸造方法
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。
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺
铸造铝合金的熔炼工艺一般包括以下几个步骤：
1. 材料准备：选择适合铸造铝合金的原材料，通常包括铝、合金元素和其他附加剂。
铝的纯度要求较高，合金元素根据合金配方进行选择。
2. 熔炼：将准备好的材料放入熔炉中进行熔炼。
熔炼温度根据不同的合金类型和铸造要求而变化，一般在600C至800C之间。
熔炼过程中，需要注意材料的均匀加热，搅拌破碎氧化层，并控制好熔炼温度和时间。
3. 清炼：熔炼完成后，需要进行清炼以去除杂质。
清炼一般包括除渣、除气等步骤，利用氮气等惰性气体进行喷吹，将杂质和气泡从熔液中排出。
4. 合金调质：铝合金需要进行合金调质以提高其力学性能。
合金调质一般包括固溶处理和时效处理两个步骤。
固溶处理是将合金加热至固溶温度，保持一定时间，使合金元素均匀溶解在铝中。
时效处理是在固溶处理后，将合金冷却到室温，在一定的温度下保持一定时间，使合金元素重新分布和形成细小的析出相，从而提高合金的强度和韧性。
5. 浇注：将熔融的合金倒入预先准备的铸型中。
在浇注过程中，需要控制好铸态温度、浇注速度和浇注压力，以确保铸件的质量。
6. 冷却：浇注后，铸件需要进行冷却。
冷却速度会影响铸件的晶粒大小和组织结构，因此需要根据不同的合金性能要求，选择合适的冷却方式。
7. 修磨和表面处理：冷却后的铸件需要进行去毛刺、修磨和表面处理等工艺，以提高铸件的表面质量和精度。
以上是铸造铝合金的一般熔炼工艺流程，具体操作步骤和参数设置会根据不同的铝合金材料和铸造要求而有所差异。
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。
铝合金铸件的铸造工艺分析
铝合金铸件的铸造工艺分析摘要：本文作者结合工作经验，对铸造工艺设计的几个控制要点、铸造工艺设计以及零件的浇注系统设计进行重点分析。
以期参考交流。
关键词：铝合金；筒体；铸造；中图分类号：ts912+.3文献标识码： a 文章编号：1、铸件的基本信息筒体铸件最大轮廓尺寸为准900 mm×850 mm，最大壁厚137 mm，铸件净重约650 kg，属于典型厚壁件，铸件表面全部加工，铸件结构如图1。
筒体铸件虽然我单位生产很多，但此铸件结构与常年生产的筒类铸件结构不同，不同之处在于：在准900 mm的平面上高出准280 mm×150 mm的圆柱体，正是由于高出的圆柱体给工艺设计和生产操作，带来很大的麻烦。
图1 筒体铸件结构图2、铸造工艺设计的几个控制要点2.1 铸件的补缩对于壁厚较大的铝合金铸件，在铸造工艺设计过程中合金的补缩是十分重要的，如果补缩的作用不够，铸件的最后凝固处易产生缩松，甚至可能产生集中缩孔，造成铸件报废。
在筒体铸件中，φ900 mm处壁厚137 mm (不包括加工量)，φ450 mm内腔壁厚125 mm (不包括加工量)，对于此类厚壁铸件，因浇注中型腔热容量大，凝固收缩比较缓慢，后期要求冒口提供的金属液补缩较大，故必须对整体采用强有力的补缩措施，以避免产生缩孔、缩松等铸造缺陷。
2.2 铸件的冷却因铸件使用过程中对气密性要求很高，故加大厚大铸件的凝固速度，以获得较细的金相组织，使其铸件表面有一层较细的致密层，是提高其气密性和力学性能重要技术措施。
故对于筒体铸件的内腔厚大部位，必须采用冷铁加强冷却。
2.3 准280 mm×150 mm圆柱体的成型及尺寸控制如果选择调整铸件壁厚形成准280 mm×150 mm的圆柱体，虽然工艺设计简单，但不可避免将产生以下缺点：1）为了适应铝合金顺序凝固原则，在准900 mm平面上必须增加很大的工艺补贴及加工量，给后续机加工带来很大麻烦。
铝铸件工艺
铝铸件工艺一、引言铝铸件是指采用铝合金作为原料，通过铸造工艺制造而成的零件或构件。
铝铸件具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等优点，广泛应用于航空、汽车、机械等领域。
本文将介绍铝铸件的工艺流程和主要工艺特点。
二、铝铸件的工艺流程1. 模具设计与制造：首先根据零件的形状、尺寸和要求，设计出相应的模具。
然后根据模具设计图纸制造模具，包括模具芯、型腔等部分。
2. 铝合金熔炼：选用适当的铝合金材料，通过高温熔炼使其变成液态。
在熔炼过程中，需要对铝合金进行精确的配料和熔炼控制，以确保合金成分的准确性和均匀性。
3. 铸造过程：将熔融的铝合金倒入模具中，经过凝固和冷却过程，使铝液逐渐凝固成型。
铸造过程中需要控制好铸造温度、冷却速度和液态金属的充填等因素，以确保铸件的质量。
4. 清理与去毛刺：铸件冷却后，需要对其进行去除毛刺、修整、清理等工艺处理。
通过去毛刺可以提高铸件的表面光洁度和精度。
5. 热处理：对一些特殊要求的铝铸件，需要进行热处理以改变其组织和性能。
常见的热处理方法包括时效处理、固溶处理等。
6. 机械加工：对于需要进行精密加工的铝铸件，如钻孔、铣削、车削等，需要进行相应的机械加工工艺。
7. 表面处理：根据产品要求和应用领域的不同，可以对铝铸件进行表面处理，如喷涂、阳极氧化、电镀等，以提高其防腐蚀性和美观度。
8. 检测与质量控制：通过各种检测方法对铝铸件进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量、力学性能测试等。
确保铝铸件符合设计要求和使用要求。
三、铝铸件工艺的特点1. 模具成本低：与其他铸造工艺相比，铝铸件的模具成本较低，制造周期较短，能够快速满足不同产品的需求。
2. 产品形状复杂：铝铸件工艺适用于各种复杂形状的产品制造，可以生产出具有复杂内部结构和外观形状的零件。
3. 高材料利用率：铝铸件工艺具有较高的材料利用率，废料少，可以有效降低成本。
4. 材料性能优良：铝铸件具有优良的物理性能和机械性能，强度高、刚性好、耐腐蚀性强。
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。
铝合金熔铸工艺及常见的缺陷
铝合金熔铸工艺及常见的缺陷一、铸造概论在铸造合金中，铸造铝合金的应用最为广泛，是其他合金所无法比拟的，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。
实际生产中，在合金已确定的情况下，除了强化熔炼工艺（精炼与除渣）外，还必须改善铸型工艺性（砂模透气性、金属型模具排气及温度），并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度，保证合金的流动性。
(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。
铝铸件生产工艺
铝铸件生产工艺铝铸件生产工艺铝铸件是一种常见的铸造零件，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
铝铸件生产工艺涉及到铝合金的选择、模具制造、熔炼铸造、热处理等多个环节。
下面将详细介绍铝铸件的生产工艺。
首先，铝合金的选择对铝铸件的质量至关重要。
由于铝合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，因此成为铸造零件的首选材料。
根据不同的使用要求，我们可以选择不同型号和牌号的铝合金，如Al-Si合金、Al-Cu合金等。
其次，铝铸件的模具制造是生产过程中的关键环节。
模具设计应满足铸件的形状和尺寸要求，同时要考虑到浇注系统、冷却系统和顶出系统的设计。
模具制造材料一般选择高强度、耐磨损的材料，如工程塑料、细晶石膏等。
接下来是熔炼铸造过程。
铝合金材料经过熔炼后，可以得到可铸造的熔体。
熔炼一般采用电炉、燃气炉或者感应炉等设备，通过加热将铝合金材料熔化。
在熔炼过程中需要加入适量的熔剂和调整剂，以提高铝合金的流动性和抗氧化性。
熔炼完成后，熔体需要铸造成型。
铸造过程分为浇注、凝固和冷却三个阶段。
在浇注阶段，将熔体从熔炉中倒入预先准备好的模具中，通过浇注系统填充整个模腔。
在凝固阶段，熔体逐渐冷却并凝固成型，形成铝铸件的外形。
在冷却阶段，铸件逐渐冷却到室温，并从模具中取出。
最后，铝铸件还需要进行热处理以提高材料的性能。
热处理通常包括固溶处理和时效处理两个步骤。
固溶处理是将铸件加热到一定温度，使合金元素溶解在铝基体中；时效处理是在固溶处理的基础上，继续加热一段时间，充分析出合金元素的相，达到改善材料性能的目的。
综上所述，铝铸件生产工艺包括铝合金的选择、模具制作、熔炼铸造和热处理等多个环节。
每个环节都需要严格控制，并根据铸造零件的具体要求进行调整。
通过合理的操作和优化工艺，可以生产出高质量的铝铸件。
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.。
高强度铝合金铸造工艺
工装设计高强度铝合金铸造工艺宋秋龙（中信戴卡股份有限公司，河北 秦皇岛 066000）摘 要：随着科学技术的飞速发展，我国合金工业也在不断发展，高强度压铸铝合金的研究对合金工业具有重要的意义。
但是，当前的铝合金铸造技术很难满足许多市场的需求。
在研究中，对高强度压铸铝合金内容进行了研究，以分析高强度压铸铝合金的优化方法，为合金工业的发展提供参考。
关键词：高强度；铝合金；铸造工艺引言：铝合金以其良好的外观，重量轻，良好的加工性能以及良好的物理和化学性能而在许多行业中得到广泛使用。
但是，由于铝合金的凝固温度的范围大，因此在铸造过程中容易产生缩孔，气孔或氧化等缺陷。
因此，人们必须在铝合金铸造工艺中严格控制和优化各种参数和工艺来保证铝合金铸件的质量。
一、铝合金铸造的优越性（一）铸造生产是向各种行业提供机械零件铸造的主要方法之一。
铸造生产的优点不仅在于获得机器零件的形状，而且还可以改善材料的内部结构并改善机器性能。
通常，许多重要的机械零件具有受力大、力学性能高的要求，是通过铸造方法铸造的。
最近几年，飞机结构零件几乎使用所有铝合金模架，大量的铝和铝合金零件以及模架用于替换原始的钢结构零件，例如车轮，底梁，油箱车轮，火车油缸，木材机体，直升飞机的动环和固定环，纺织机的机架，轨道和线路板等。
铝合金铸件具有一系列优良的性能，因此应用范围广泛，市场潜力巨大，应用前景好。
特别是在飞机核心部件和汽车车轮的铸造中拥有丰富的应用场景。
（二）铝合金铸件是减轻重量的理想材料。
由于铝和铝合金的优异性能，它已广泛用于机械，汽车，铁路运输，船舶，建筑，桥梁，化工，电气，电子，仪器仪表，五金和家庭用品等各个领域。
由于铝合金具有出色的可塑性，因此可以加工成各种形状复杂的高精度五金零件。
铸造是目前最先进的铸造铝铸件的加工方式，一般是采用砂型模或金属模将加热为液态的铝或铝合金浇入模腔，然后用大型铸造压力机反复将其压在模型上，而得到各种达到符合适用标准的形状和尺寸的纯铝或铝合金的设备器件铝零件或铝合金零件。
铝合金轮毂铸造工艺
以避免过多的飞边和跑 火，减少过多的不均 匀的包紧力； ➢不能用铁棒敲打； ➢改进取件方法。
出型时，轮毂落入托盘时高度大高。
1.特征： 拾 轮辋不不致密，有显微缩松；加工后，表面看不出特征，在 0.5Mpa 漏 的压力下漏气。 气
2.形成原因： 铝液的浇注温度过高，或模具温度过高，铸件局部疏松；
没有在压力下结晶；
储
油水分
模具
气 离器
罐
保温炉
贰
概念：实质是采取各种措施，使铸件在凝固过程中建立良好的补
顺
序
缩条件，保证铸件在整个凝固过程中始终存在和冒口（浇口）连
凝
固
通的“补缩通道”。
保证顺序凝固的条件： 1.铸件的厚度；2.模具的厚度；3.涂料的 厚度；4.冷却的使用。
叄
顺 序 凝 固 过 程 模 拟
1-2为升液阶段，压力曲线至2时，铝液
，窗口毛边大。此类现象主要是法兰斜面
处冷却强度小造成，不能迅速降温所致；
可以适当增加中圈以及大圈风的冷却强度
，效果不佳时可提前打开冷却。
肆
a. 调机时肋R出现缩松，轮子各部位发亮。主要是
肋
R
模具整体温度低造成，应及时充轮提高模具温度。
角
缩
松
b. X光检测肋R角处缩松，外观可见缩松。此类现
象主要是由于此部位过厚，铝液流经此处到达轮
2.形成原因： 合金在液体状态下特别是高温状态下溶解的气体较多；
模具温度低,涂料不干,在铸件表面产生针孔。 3.防止措施： ➢回炉料的清洁含渣量少；
➢铝液彻底精炼除气；
➢回炉料、辅助材料及工具应干燥；
➢注意浇注时铸型表面涂料要干燥。
1.特征：
玖 轮缘，轮辋的几何尺寸变化； 加工时发现偏心；动平衡超差。
铸轧铝的工艺流程
铸轧铝的工艺流程
铝合金铸造工艺有砂型铸造、金属型铸造、压铸、挤压铸造等等。
1、砂型铸造，在砂型中生产铸件的铸造方法。
钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。
由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。
2、金属型铸造又称硬模铸造，它是将液体金属浇入金属铸型，以获得铸件的一种铸造方法。
铸型是用金属制成，可以反复使用多次。
3、压铸是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。
模具通常是用强度更高的合金加工而成的，这个过程有些类似注塑成型。
4、挤压铸造又称液态模锻，是使熔融态金属或半固态合金，直接注入敞口模具中，随后闭合模具，以产生充填流动，到达制件外部形状，接着施以高压，使已凝固的金属产生塑性变形，未凝固金属承受等静压，同时发生高压凝固，最后获得制件或毛坯的方法。
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。
铝合金铸件的铸造工艺分析
铝合金铸件的铸造工艺分析摘要：铝合金铸件广泛应用于工业领域，受诸多因素的影响，铝合金铸件在生产过程中存在许多缺陷，如果不加以解决，将影响最终的经济效益。
铸件生产过程中铸造方式的选择和系统位置的设计与最终的凝固效果密切相关。
在此基础上，本文主要对铝合金圆筒铸件低压铸造工艺进行优化，实现定向凝固和有效喂料，消除铸件内部形成的缺陷。
关键词：铝合金铸件；铸造过程；优化策略引言铝合金以其自身的诸多优点，广泛应用于工业领域，不仅具有很强的抗拉强度，优异的塑性和韧性，而且其经济性较好，经过热处理后切削性能优异，可用于制造复杂的机械零件。
低压铸造主要是指将模具置于密封的坩埚上方，坩埚内的压缩空气不断通过，使液态金属表面产生一定的压力，最后金属液体通过提升管进入充型模具的过程。
铝合金缸体铸件用于支撑航空油箱，需要承受较大的压力，工作环境非常复杂，缸体质量要求高。
1高性能压铸合金技术新型高强韧压铸铝合金的开发主要包括两个方面：一是对现有传统压铸铝合金的合金成分进行优化或添加合金元素；二是开发新型压铸铝合金体系。
新型压铸铝合金一般要求其满足以下几点：适合生产壁厚2-v4mm的复杂结构压铸件；(2)铸态抗拉强度和屈服强度可分别达到300MPa和150MPa，伸长率15%;具有良好的耐腐蚀性；(4)采用工业上常用的变形铝合金高温喷涂工艺对合金进行强化；可进行热处理强化处理；可回收、环保。
目前常用的高强度、高韧性压铸铝合金有国外开发的Silafont-36、Magsimal-59、Aural-2和ADC-3等牌号，它们的共同特点是铁含量低于普通压铸铝合金；此外，严格控制其他杂质元素，如Zn、Ti等。
新型压铸镁合金的发展主要包括三个方面：超轻高强度压铸镁合金；耐高温蠕变压铸镁合金；耐腐蚀压铸镁合金。
超轻高强压铸镁合金的研究主要集中在Mg-Li合金上，Li元素可以提高合金的韧性，同时强度降低，通过添加第三元素，经过热处理后，合金的强度可以大大提高。
铝合金铸造实验报告
铝合金铸造实验报告实验目的本实验旨在通过铝合金铸造实验，掌握铸造的基本工艺；理解铝合金铸造的过程和影响因素；培养实际操作能力和团队协作能力。
实验器材和材料- 铝合金熔炉- 铝合金模具- 铝合金材料- 砂型材料- 打砂工具- 计时器- 温度计实验步骤1. 搭建铝合金熔炼设备：将铝合金熔炉连入电源，打开冷却系统，确认设备正常运作。
2. 准备砂型：选择合适的模具，将砂型材料倒入模具中，并压实。
3. 预热模具：将模具放入炉中进行预热，使砂型材料达到合适的温度。
4. 准备铝合金材料：将铝合金材料切割成适当大小的块状。
5. 熔炼铝合金：将铝合金材料倒入铝合金熔炉中，加热至熔点以上，搅拌均匀。
6. 准备浇注工具：将浇注杯置于合适位置，并贴上冷却液。
7. 准备其他辅助工具：将打砂工具、计时器和温度计放置在合适位置。
8. 浇注铝合金：将熔融的铝合金倒入砂型中，注意浇注速度和角度，保证浇注顺畅。
9. 冷却砂型：待铝合金在砂型中冷却凝固后，打开模具，取出铝合金件。
10. 清理和整理：清理铝合金件表面的余砂和烧结物，进行初步整理。
实验结果与分析成功进行铝合金铸造实验，得到了一批铝合金铸件。
经测量，铸件的尺寸和重量符合设计要求。
附图1为其中一个铝合金铸件的照片。
通过对铝合金铸造过程的观察和对实验数据的分析，可以发现以下几个关键点：1. 砂型材料的选择与制备对铸件质量有重要影响。
砂型的密实度和耐火性是制约铸造质量的关键因素，需要在制备过程中严格控制。
2. 铝合金的熔点和熔化温度是铸造过程中的关键参数。
合适的熔炼温度可以保证铝合金彻底熔化，同时避免过热导致烧结或其他不良缺陷的产生。
3. 浇注速度和角度是决定铸件成形与质量的重要因素。
过快的浇注速度可能导致砂型上的冲击力过大，造成气泡和损伤；过小的浇注角度可能导致浇注不均匀和品质不一致。
实验总结通过本次实验，我们深入了解了铝合金铸造的基本工艺和影响因素。
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。
铝合金铸造过程工艺参数
铝合金铸造是金属铸造领域的重要分支，广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等各个行业。
一、浇注系统浇注系统是铝合金铸造过程中的重要组成部分，它包括浇口杯、直浇道、横浇道、内浇口等部分。
浇注系统的设计合理与否直接影响到金属液体的充型能力和充型速度。
在选择浇注系统时，需要根据铸件的结构和要求来选择合适的浇口杯形状、尺寸和位置，以及合理的直浇道和横浇道结构。
同时，还需要根据浇注速度和充型时间等因素来调整内浇口的尺寸和位置。
二、铝合金铸造的参数铝合金铸造的参数主要包括压铸压力、注射速度、模具温度和填充时间。
1. 压铸压力压铸压力也是影响铸件质量和性能的重要参数。
压铸过程中的压力由压力泵产生，作用在金属液体上的压力是获得结构致密、轮廓清晰的铸件的主要因素。
压铸压力的大小直接影响到金属液体的充型能力和压实程度。
过高的压铸压力可能导致金属液体过度流动，形成飞边等缺陷；而过低的压铸压力则可能导致金属液体无法充分填充型腔，形成缩孔等缺陷。
因此，选择合适的压铸压力可以保证金属液体的充型能力和压实程度，提高铸件的质量和性能。
2. 速度（1）压铸速度铝合金铸造的注射速度是指压铸过程中注射头的速度。
注射速度的设置应该根据具体的情况来决定。
注射速度分为慢速注射和快速注射，一般慢速为0.1~0.5M/S，快速一般为0.1~1.1M/S。
铸件壁厚越薄，注射速度越快，铸件形状越复杂，注射速度越快。
铸件的突出面越大，注射速度越快，铸球路径越长，注射速度越快。
（2）浇注速度浇注速度是影响铸件质量和性能的重要因素之一。
过快的浇注速度可能导致金属液体在充型过程中产生涡流和卷气等缺陷；而过慢的浇注速度则可能导致金属液体无法充分填充型腔，形成缩孔等缺陷。
因此，在铝合金铸造过程中，需要根据铸件的结构和要求来选择合适的浇注速度。
同时，还需要根据金属液体的流动性和充型能力等因素来调整内浇口的尺寸和位置。
3. 模具温度铝合金铸造的模具温度是影响铸件质量和性能的重要参数之一。
电驱动壳体用铝合金材料不同铸造工艺对比分析
铝合金材料不同铸造工艺对比分析一、重力铸造：铝合金重力铸造是指铝液在地球重力作用下注入铸型的工艺，重力铸造又分为：树脂砂型浇铸、金属型（钢模）浇铸、消失模浇铸等。
现在应用最多的是金属模（钢模）浇铸，其模具采用耐热合金钢制作而成，浇铸出来的铝铸件强度、尺寸、外观等都高于其他铸造工艺的铸件。
重力铸造的铝液一般采用手工倒入浇口，依靠金属液的自重充满型腔、排气、冷却、开模到得到样品，其工艺流程一般为：铝液熔炼、浇料充型、排气、冷却、开模、清产、热处理、加工。
铝合金重力浇铸件的特点为：1、产品表面光洁度不高，抛丸后易产生凹坑。
2、铝铸件内部气孔少，可进行热处理。
3、产品致密性低、强度稍差，但延伸率高。
4、模具成本较低，模具使用寿命长。
5、生产效率低，从而增加了生产成本。
6、工艺较简单，不适合生产薄壁件。
在产品选择何种工艺生产的时候，主要根据工件的壁厚做选择，产品壁厚大于8mm时，压铸会造成很多的气孔存于壁内，故而壁厚较厚的产品可以选择重力铸造工艺完成。
图.重力鋳造原理图.重力鋳造现场二、低压铸造：低压铸造一般以压缩空气为动力，可以是空气，也可以是惰性气体，将压缩气体通入密闭容器（坩埚），作用在保持一定浇注温度的合金液面上，造成密封容器内与型腔内的压力差，使金属液从在较低的压力0.01－0.05MPa下在密闭容器中沿着升液管自下而上流经升液通道、铸型浇口，平稳填充型腔。
待金属液充满型腔之后，增大气压，在压力作用下，金属液从上而下冷却、结晶、凝固，在凝固过程中不断有金属液补充。
然后撤掉密闭容器内的压力，让升液管、浇道内还没有凝固的金属液依靠自身重力回落到密闭容器中，完成一个循环。
整个过程的压力、时间、速度、温度等都可控。
与高压铸造相比，所受压力大小不同，液态金属流动方向不同。
图.低压鋳造原理图.低压鋳造原理因为低压铸造充型平稳，液流和气流的方向一致，故气孔、夹渣等缺陷少；组织致密，铸件力学性能高；充型能力强，有利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件，故重要的铝合金铸件常采用低压铸造。
铝铸造生产流程和工艺
铝铸造生产流程和工艺铝铸造是一种常见的金属铸造工艺，它通过将熔化的铝液注入模具中，通过冷却凝固形成所需的铝铸件。
这种工艺在汽车、航空航天、电子设备等领域有广泛的应用。
本文将详细介绍铝铸造的生产流程和工艺。
1. 铝铸造的前期准备在铝铸造之前，需要进行一些准备工作。
首先是确定所需的铝铸件的设计和规格，包括尺寸、形状、数量等。
然后选择适当的铝合金材料，不同的材料具有不同的性能和耐腐蚀性。
接下来准备模具，可以使用金属模具或者砂型模具，根据具体需要选择合适的模具材料和制作工艺。
2. 铝液的制备铝液是铝铸造的关键材料。
它通常由铝合金料和其他添加剂组成。
在制备过程中，首先将合适的铝合金料通过加热熔化。
然后按照特定比例添加其他合金元素，如硅、铜、镁等，以获得所需的铝合金材料。
这一步骤需要严格控制温度和加料比例，以确保最终的铸造品质。
3. 铸造工艺铸造是铝铸造的核心步骤。
在准备好铝液之后，将其倒入预先准备好的模具中。
模具可以是单个或多个部分，根据所需铸件的形状和结构而定。
在注入铝液之后，等待其自然冷却。
冷却过程中，铝液会逐渐凝固成为铝铸件，形成所需的形状和结构。
4. 去除模具与后续处理铝液冷却凝固后，需要将其从模具中取出。
这一步骤可能需要借助一些工具或技术来确保铝铸件的完整和准确。
取出后，可能需要对铝铸件进行去除毛刺、打磨、修整等后续处理。
这些步骤有助于提高铝铸件的表面光洁度和精度。
5. 检验与质量控制铝铸造的最后一步是对铝铸件进行检验和质量控制。
通过检验，可以确保铝铸件的尺寸精度、强度、耐久性等符合设计和要求。
检验方法包括视觉检查、尺寸测量、金相分析、力学性能测试等。
同时，建立严格的质量控制措施，确保每个生产环节的质量稳定和可控。
铝铸造是一项复杂的工艺，但通过合理的流程规划和工艺控制，可以生产出优质的铝铸件。
在实际应用中，铝铸造不仅可以满足产品需求，还能够降低生产成本和加工周期。
随着科技的进步，铝铸造工艺也在不断发展和完善，为各个领域的工业制造提供了更多的可能性和选择。
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铝合金铸件的铸造工艺分析
摘要：随着我国汽车工业的迅猛发展，一方面对汽车用压铸件的需求量日益提升；另一方面为了应对环境污染以及资源紧张的发展现状，对汽车用压铸件的质
量要求及应用范围提出了更高的要求。
本文从高压铸造的角度探讨铝合金铸件几
种关键的高圧鋳造工艺。
关键词：铝合金铸件；铸造工艺
压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法，
具有生产效率高、经济指标优良、铸件尺寸精度高和互换性好等特点，在制造业，尤其是规模化产业得到了广泛应用和迅速发展。
压力铸造是铝、镁和锌等轻金属
的主要成形方法，适用于生产大型复杂薄壁壳体零件。
压铸件已成为汽车、运动
器材、电子和航空航天等领域产品的重要组成部分，其中汽车行业是压铸技术应
用的主要领域，占到70%以上。
随着汽车、摩托车、内燃机、电子通信、仪器仪表、家用电器、五金等行业的快速发展，压铸件的功能和应用领域不断扩大，从
而促进了压铸技术不断发展，压铸件品质不断提高。
本文针对铝合金高压压铸技
术进行分析探讨。
1高性能压铸合金技术
对于新型高强韧压铸铝合金的开发，主要包括两个方面:一是针对现有传统压
铸铝合金的合金成分或添加合金元素进行优化设计;二是开发新型压铸铝合金系。
而新型压铸铝合金一般要求其满足以下几点:①适用于壁厚为2-v4 mm复杂结构
压铸件的生产;②铸态下的抗拉强度和屈服强度分别可以达到300 MPa和150 MPa，且具有15%的伸长率;③具有良好的耐腐蚀性能;④可以通过工业上对变形
铝合金常用的高温喷漆过程对合金进行一定的强化;⑤可进行热处理强化处理;⑥
可回收利用且环境友好。
当前常用的高强韧压铸铝合金有Silafont-36, Magsimal-59, Aural-2及ADC-3等牌号，均为国外开发，其共同特点是Fe含量均比普通压
铸铝合金更低;另外其他杂质元素如Zn,Ti等均进行了严格控制。
对于新型压铸镁合金的开发，主要包含三个方面:超轻高强度压铸镁合金;抗高温蠕变压铸镁合金;耐蚀压铸镁合金。
超轻高强度压铸镁合金的研究主要集中在
Mg-Li系合金，Li元素可提高合金的韧性，而强度则下降，通过添加第三元素，
经热处理后，合金的强度得到大幅度提高。
抗高温蠕变压铸镁合金的研究主要集
中在添加合金元素，其有三方面作用:一是细晶强化，合金元素的添加有利于形成高熔点形核质点达到异质形核细化晶粒的效果;二是析出相强化并钉扎晶界，组织晶界滑移;三是固溶强化，Y等元素固液界面前沿形成强的溶质过冷层，抑制了初
生相生长而细化晶粒。
而耐蚀压铸镁合金的研究同样集中在添加合金元素上，同
时还应与提高力学性能和抗高温蠕变性能相结合，以开发耐腐蚀热稳定优良的压
铸镁合金系列为目的，加强对压铸镁合金添加合金元素的研究;开展压铸镁合金后期处理的研究，例如对镁合金表面进行涂层、强化处理，阻止氧化反应和介质腐蚀。
目前国内对这部分压铸合金的规模化回收处理通常是采用直接加入火焰炉或
感应炉内重熔的方式，此种回收处理工艺所带来的主要问题是金属烧损大、重熔
能耗高、环境污染较重、人工劳动强度大、作业条件恶劣等。
2高真空压铸技术
当前，真空压铸以抽除型腔内气体的形式为主流，将真空阀装在模具上，其
最大的优点在于模具的设计和结构基本上与常规压铸相同，在分型面、推杆配合
面、模具型腔镶拼接合面和冲头压室配合面等各处进行密封，只有排气道的设计
和计算有所不同。
国外研究了几种以模具内设置排气槽和抽气截流阀为特征的真
空压铸系统，当压射冲头越过压室浇料口时，模具型腔与真空管道由排气截流阀
接通大流量真空泵，合金液在型腔具有一定负压的情况下充型。
典型的代表有瑞
士方达瑞公司研发设计的双芯真空阀的真空压铸系统，其工作特点是当金属液开
始填充型腔时，真空系统及时对型腔进行大排量的抽气，当金属液通过沟槽进入
真空阀时，首先冲击真空启动阀芯从而触发连锁机构，在极短的时间内关闭真空
排气阀芯实现断流。
这种双阀芯的主要优点是在填充过程能够实现全程排气，真
空阀在型腔充满的极短瞬时可靠地关闭，同时实现全程排气和及时防止金属液进
入真空管道而阻碍抽真空的进行。
3可溶型芯压铸技术
当前，常用的型芯材料及成形工艺主要是针对其他铸造工艺所开发设计的，
而型芯的质量极大的影响着最终铸件的质量和性能。
常用的型芯有砂芯、塑料型芯、低熔点金属型芯及无机盐型芯。
其中砂芯成形工艺简便，但表面较为粗糙;塑
料型芯高温性能较差，低熔点金属型芯表面质量较好，但成本相对较高;无机盐型
芯可根据不同要求选择不同的成形工艺，型芯溶解工艺简单，但对铸件表面易造
成损伤。
型芯的成形工艺主要包括高压挤压成形、喷射成形和铸造+压实成形，
其中:高压挤压成形可制备出具有良好力学性能及防潮性能，孔洞含量较少及可进
行机加工的型芯，但其缺点是适用于简单形状的型芯;喷射成形可制备出形状较为
复杂的型芯，但其缺点是型芯的力学性能及表面质量较差，孔洞含量较多;铸造+
压实成形可制备出具有良好力学性能及表面质量，且尺寸精度高的型芯，但其缺
点是设备投资较大，且耗能较大，型芯成形过程中缩孔较多。
4智能压铸技术
针对智能压铸技术的研究，主要集中在以下几点:
4.1传感器监测系统
压铸技术可以规模化生产优质的复杂薄壁零件，但其对工艺参数较为敏感，
理想工艺参数范围较小，在实际生产过程中，任何影响实际压铸工艺参数的因素
都有可能导致压铸废品率的上升。
因此，建立可实时监测、灵敏度较高的传感器
监测系统是智能压铸技术实施的关键，是智能压铸技术的“感知器官”。
而对诸如
金属溶液、压铸机参数、喷涂修整、工艺条件的实时监控，无疑对技术的开发起
着重要的作用。
4.2专家系统
专家系统是智能压铸技术的核心环节，是智能压铸技术的“大脑”。
其主要作
用是分析传感器检测系统所采集的数据，根据其智能化及自认知系统来预测每一
次压铸过程所生产的零件质量，已实现将废品自动区分。
另一方面，专家系统还
可分析现有压铸工艺所存在的问题，根据实时监测的工艺参数，分析问题出现的
原因，并根据现实的可操作性给出相应的解决措施。
目前，欧盟的MUSIC项目已
针对AUDI公司的减震塔零件建立了相应的系统。
4.3智能控制系统。
智能控制系统是智能压铸技术的终端控制系统，是智能压铸技术的“效应器”。
其主要是执行专家系统分析问题后所给出的解决措施。
国外已经可以对金属溶液
含氢量，压铸生产过程中的喷涂过程以及真空压铸过程中型腔中的湿度等进行智
能控制。
如专家系统可通过分析金属溶液中含氢量的变化，借助智能控制系统的
操控，开启除气装置，并根据含氢量调整每一次除气处理的参数;专家系统通过分
析铸型表面温度采集系统所采集的铸型表面温度变化，并结合理想的铸型表面温
度变化，调整每一次压铸过程中喷涂阶段所需的时间及喷涂量等参数，通过智能
控制系统来控制喷涂阶段，以达到较为理想的铸型表面温度等。
5 结束语
随着科学技术以及相关工艺的不断完善，铝合金零件压铸工艺不断得到改善。
传统的相关工艺流程长，不利于铸造过程中的质量控制，为保证生产质量的提高，需从来料阶段就开始进行质量管理。
以上铝合金壳体铸件的生产工艺及关键技术，通过科学的设计及方案选择达到了合理可行的标准，证实了相关技术及工艺能够
满足批量生产对相关铸件产品的品质要求，也验证了铝合金零件压铸关键技术在
提高相关产品整体质量方面的作用。
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