铝合金铸造工艺简介

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铝合金支架铸造工艺

铝合金支架铸造工艺

铝合金支架铸造工艺铝合金支架是一种常见的结构支撑材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,广泛应用于建筑、航空航天、汽车等领域。

铝合金支架的制造过程中,铸造工艺起着重要的作用。

一、原材料准备铝合金支架的主要材料是铝合金,常见的有6061、6063等型号。

在铸造过程中,铝合金需要以固态形式进行熔炼。

此外,还需要准备熔炼炉、熔炼剂等辅助材料和设备。

二、模具制备铸造过程中需要使用模具,用以定型铝合金支架的形状。

模具可以根据设计要求进行制作,包括支架的外形、尺寸、孔洞等。

常见的模具材料有铸铁、钢等。

三、熔炼铝合金将准备好的铝合金原料放入熔炼炉中,加热至合适的温度使其熔化。

熔炼过程中需要添加适量的熔炼剂,以提高铝合金的流动性和减少气体夹杂物。

四、铝液处理在熔炼后的铝液中可能含有一些杂质和气体,需要进行处理。

常见的处理方法包括除杂、脱气等。

除杂可以通过过滤、离心等方式去除杂质,脱气则是通过低压处理或加入脱气剂将气体从铝液中排出。

五、浇注铸造将经过处理的铝液倒入准备好的模具中,等待其冷却凝固。

浇注过程需要注意控制浇注速度和温度,以避免产生缺陷。

冷却时间一般较长,通常需要数小时至数天。

六、模具拆卸待铝液完全凝固后,可以拆卸模具,取出铝合金支架。

此时支架还处于未完成的状态,需要进行后续的热处理和加工。

七、热处理热处理是铝合金支架制造过程中的重要环节,通过控制加热温度和冷却速率,改变铝合金的组织结构和性能。

常见的热处理方法包括时效处理、固溶处理等。

八、加工和表面处理经过热处理的铝合金支架可以进行加工和表面处理。

加工包括切割、钻孔、焊接等工艺,以使支架达到设计要求的尺寸和形状。

表面处理可以采用喷涂、阳极氧化等方法,提高支架的耐腐蚀性和美观度。

九、质量检验铝合金支架制造完成后,需要进行质量检验。

常见的检验项目包括尺寸精度、力学性能、表面质量等。

通过检验,可以确保铝合金支架的质量符合要求。

铝合金支架铸造工艺是一个综合性的工艺过程,需要经过多个环节的操作和控制。

铝合金铸造工艺简介

铝合金铸造工艺简介

铝合金铸造工艺简介一、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。

低压铝合金铸造工艺

低压铝合金铸造工艺

低压铝合金铸造工艺低压铝合金铸造工艺是一种常用的铝合金制造方法,也被广泛应用于各个领域。

本文将介绍低压铝合金铸造工艺的基本原理、工艺流程、优点和应用领域等方面的内容。

一、低压铝合金铸造工艺的基本原理低压铝合金铸造工艺是指在一个密封的铸造腔体中,通过施加气压将熔化的铝合金从铸造炉中注入到铸型中,然后通过冷却凝固形成所需的铸件。

该工艺的基本原理是利用气压将熔化的铝合金从铸造炉中推送到铸型中,并通过冷却凝固固化形成铸件。

低压铝合金铸造工艺的流程一般包括以下几个步骤:1. 铝合金熔炼:将所需的铝合金料放入熔炉中进行熔炼,确保铝合金的纯度和成分符合要求。

2. 铸型制备:根据需要制作相应的铸型,一般采用砂型或金属型。

3. 铝液注入:将熔化的铝合金倒入铸造炉中,然后通过加压将铝液注入到预先准备好的铸型中。

4. 冷却凝固:在铸型中加压注入铝液后,等待一定的冷却时间,让铝液凝固成型。

5. 铸件取出:待铸件冷却后,打开铸型,取出成型的铸件。

三、低压铝合金铸造工艺的优点低压铝合金铸造工艺相比其他铸造方法具有以下优点:1. 成品质量高:低压铝合金铸造工艺可以实现较高的铸件准确性和表面质量,铸件的尺寸精度、表面光洁度和机械性能都能够满足要求。

2. 生产效率高:低压铝合金铸造工艺具有快速生产的特点,一次注塑可以得到多个铸件,生产效率较高。

3. 设备投资少:低压铝合金铸造工艺相对于其他铸造方法,设备投资相对较少,维护成本也较低。

4. 适用范围广:低压铝合金铸造工艺适用于各种铝合金铸件的制造,例如汽车零部件、航空航天零部件等。

四、低压铝合金铸造工艺的应用领域低压铝合金铸造工艺广泛应用于各个领域,特别是在汽车、航空航天、电子、机械等行业中得到了广泛的应用。

它可以制造各种复杂形状的铝合金零部件,如汽车发动机缸体、飞机发动机壳体、电子设备外壳等。

低压铝合金铸造工艺是一种高效、高质量的铸造方法,具有成本低、生产效率高、适用范围广等优点,被广泛应用于各个领域。

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺铝合金重力铸造浇注工艺是一种常用的铝合金成型工艺。

它采用铸造的方式制作出各种铝合金零件,能够满足各种工业领域的需求。

本文将介绍铝合金重力铸造浇注工艺的原理、特点、应用和发展趋势。

一、原理铝合金重力铸造浇注工艺是一种利用重力作用将熔化的铝合金浇注入铸型中形成所需零件的工艺。

在铸造过程中,由于铝合金的液态性,会自然地填充铸型中的空腔,从而形成各种形状的零件。

铝合金重力铸造浇注工艺主要包括模具制作、熔炼铝合金材料、浇注、冷却和脱模等环节。

二、特点1.适用范围广:铝合金重力铸造浇注工艺适用于各种铝合金零件的制作,包括高强度、高耐热、高耐腐蚀等要求较高的零件。

2.精度高:由于铝合金液态性好,能够自然地填充铸型中的空腔,因此能够制作出形状复杂、精度高的零件。

3.生产效率高:铝合金重力铸造浇注工艺能够实现大批量生产,生产效率高,能够满足各种工业领域的需求。

4.成本低:相比其他成型工艺,铝合金重力铸造浇注工艺成本低,能够为工业领域提供更为经济实惠的铝合金零件。

三、应用铝合金重力铸造浇注工艺广泛应用于各种工业领域。

例如,汽车工业中的发动机、底盘、变速器等零部件;航空航天工业中的发动机叶片、涡轮盘、航空轮毂等零部件;电子工业中的散热器、外壳、铝合金框架等零部件等。

四、发展趋势铝合金重力铸造浇注工艺随着科技的不断进步,也在不断发展和完善。

未来,铝合金重力铸造浇注工艺将更加注重环保和能源节约,推广高效、低能耗的新工艺;同时,也将更加注重提高铝合金零件的质量和精度,满足工业领域对高性能铝合金零件的需求。

铝合金重力铸造浇注工艺是一种重要的铝合金成型工艺,具有广泛的应用前景和发展潜力。

未来,我们有理由相信,随着科技的不断进步,铝合金重力铸造浇注工艺将在各个工业领域中发挥更加重要的作用。

铝合金石膏型熔模铸造工艺

铝合金石膏型熔模铸造工艺

铝合金石膏型熔模铸造工艺铝合金石膏型熔模铸造工艺是一种常见的金属铸造方法,它结合了石膏型和熔模铸造的优点,可以制造出精度高、表面光洁度好的铝合金零件。

在这种工艺中,首先需要根据所需零件的设计要求制作石膏型。

石膏型是通过将石膏粉末与适量的水混合而成的浆糊,然后倒入模具中,等待其凝固成型。

石膏型的制作需要一定的技术和经验,以确保最终铸件的质量。

当石膏型凝固完成后,需要进行烘干和煅烧处理,以提高其耐火性和强度。

这一步骤的目的是为了确保石膏型在后续的铸造过程中不会破裂或变形。

在石膏型准备好后,需要将铝合金熔化并倒入石膏型中。

熔化铝合金的温度通常在600°C到800°C之间,这样可以保证铝合金充分液化并填充石膏型的空腔。

在倒铸过程中,需要控制好铸造温度和速度,以确保铸件的质量。

铝合金倒铸完成后,需要等待其冷却固化。

在冷却过程中,铝合金会逐渐凝固成型,并与石膏型分离。

当铸件完全冷却后,可以将其取出,并进行后续的清理、修整和表面处理。

铝合金石膏型熔模铸造工艺具有一定的优势。

首先,石膏型具有较高的精度和光洁度,可以制造出形状复杂、尺寸精确的铝合金零件。

其次,石膏型可以重复使用,降低生产成本。

此外,由于铝合金的低熔点和良好的流动性,石膏型熔模铸造工艺适用于各种铝合金材料。

然而,铝合金石膏型熔模铸造工艺也存在一些限制。

首先,由于石膏型的制备和处理过程较为复杂,需要一定的时间和技术。

其次,石膏型在高温下容易破裂或变形,需要特殊的处理和保护措施。

此外,由于铝合金的热膨胀系数较大,在铸造过程中需要考虑收缩和变形的问题。

总的来说,铝合金石膏型熔模铸造工艺是一种高精度、高质量的铸造方法。

它不仅可以满足各种复杂零件的制造要求,还能够提高生产效率和降低生产成本。

随着技术的不断进步,铝合金石膏型熔模铸造工艺在各个领域的应用将会越来越广泛。

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。

铝合金低压铸造

铝合金低压铸造

铝合金低压铸造引言铝合金低压铸造是一种常见的铸造工艺,它通过将铝合金熔化后注入金属模具中,利用低压力将熔融金属充填至整个模具中,使其在模具中冷却凝固,最终得到所需形状的铝合金铸件。

铝合金低压铸造具有成本低、生产效率高和产品质量可控等优点,因此在汽车、航空航天、电子电器等行业中得到广泛应用。

工艺流程铝合金低压铸造的工艺流程主要包括以下几个步骤:1.材料准备:首先需要准备好所需的铝合金材料,常见的铝合金有ADC12、A380等。

这些铝合金具有良好的流动性和机械性能,适合用于低压铸造。

2.模具设计与制作:根据产品的形状和尺寸要求,设计合适的金属模具。

通常情况下,模具由上、下两部分组成,模具的内部空腔就是所需铸件的形状。

3.预热模具:在注入熔融铝合金之前,需要先将模具进行预热。

预热模具可以提高铝合金的流动性,减少铸件内部气体的产生。

4.熔炼铝合金:将所需的铝合金材料放入熔炉中熔化,控制适当的熔炼温度和时间,确保铝合金的成分均匀。

5.注入模具:将熔融铝合金通过注射装置注入预热过的模具中。

注入过程中,通过控制低压力,使铝合金充填至整个模具中。

6.冷却凝固:待铝合金充填完毕后,将模具放置在冷却设备中进行冷却凝固。

冷却时间根据铸件的大小和形状而定,通常需要几分钟到几小时不等。

7.脱模与修整:待冷却完全后,可以将铝合金铸件从模具中取出。

由于冷却过程中会产生一些砂痕、气孔等缺陷,所以需要进行修整,使铸件表面平整。

8.检验与包装:对铝合金铸件进行检验,检查尺寸、密度、表面质量等指标是否符合要求。

合格的铸件经过清洁、喷砂等处理后,可以进行包装,准备发货或使用。

工艺优势铝合金低压铸造相较于其他铸造工艺,具有以下优势:•成本低:相比于高压铸造等工艺,低压铸造设备和模具制作成本较低,使用成本也相对较低。

•生产效率高:低压铸造工艺适用于大规模生产,可以快速、连续地生产大量的铝合金铸件。

•产品质量可控:低压铸造过程中,可通过控制合金的温度、压力等参数,使铝合金铸件的尺寸、密度、机械性能等指标更加可控。

铝合金铸造工艺

铝合金铸造工艺
增长 • 绿色制造、环保节能的发展趋势将推动铝合金铸造工艺的发展
和应用
铝02合金铸造工艺的分类及
特点
重力铸造工艺及特点
重力铸造工艺是将熔融铝倒入模具中,依靠重力作 用使铝液充满模具并凝固成型的一种工艺
• 重力铸造工艺简单、投资成本低,适 用于中小型铸件的生产 • 重力铸造工艺对模具的要求较低,模 具使用寿命较长
学性能
• 挤压铸造工艺适用于对力学性能要求 较高的铸件生产,如汽车制造领域的零 部件 • 挤压铸造工艺对模具和挤压设备的要 求较高,投资成本较大
铝03合金铸造工艺的主要原
材料与辅助材料
铝合金铸造原料的选择及特点
铝合金铸造原料主要包括铝合金锭、合金元素、精炼剂等
• 铝合金锭是铝合金铸造的主要原料,根据不同的性能要求,可以选择不同的铝合 金牌号 • 合金元素用于调整铝合金的成分,改善其性能,如镁、硅、铜等 • 精炼剂用于改善铝合金熔炼过程中的气体含量和杂质含量,提高铸件的质量
铝合金铸造模具的设计需要考虑铸件的形状、尺寸、壁厚等因素
• 模具设计应满足铸件的成型要求,保证铸件的尺寸精度和表面质量 • 模具设计应考虑铸造过程中的温度、压力、时间等参数,确保铸件的质量
铝合金铸造工具的种类及用途
铝合金铸造工具主要包括铸造工具、测量工具、清理工具等
• 铸造工具用于成型铝合金铸件,如压铸工具、重力铸造工具、低压铸造工具等 • 测量工具用于检测铸件的尺寸、形状、质量等,如卡尺、千分尺、投影仪等 • 清理工具用于清理铸件表面的杂质、氧化皮等,如砂轮机、抛光机、喷砂机等
其他铝合金铸造工艺及特点
真空铸造工艺:在真空条件下进行铸造,可以降低 熔融铝中的气体含量,提高铸件的质量
• 真空铸造工艺适用于对气密性要求较 高的铸件生产,如航空航天领域的零部 件 • 真空铸造工艺对设备要求较高,投资 成本较大

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺铝合金重力铸造浇注工艺是一种常用的铝合金件生产工艺,它采用地心重力作用来实现铝合金液态金属的流动和充实,具有生产效率高、成本低、易于操作等优点。

下面将从铝合金的特性、浇注设备、工艺参数等方面来进行详细介绍。

一、铝合金的特性:铝合金具有密度低、强度高、耐腐蚀性好等优点,在航空航天、汽车、电子等领域有广泛应用。

在重力铸造过程中,铝合金液态金属的流动性好,容易充实细长型腔型,但对于大尺寸、复杂结构的件,需要特殊设计和工艺保证浇注质量。

二、浇注设备:1. 浇注设备的选择:铝合金重力铸造通常采用铝液逆流式浇注设备,如牛奶罐式、井井式等。

其中,牛奶罐式设备适用于小型铝合金件的生产,而井井式设备适用于大型铝合金件的生产。

2. 浇注温度控制:铝合金的浇注温度一般在600℃-750℃之间,需要根据具体合金类型和产品要求进行精确控制,以保证合金液态金属的充实性和凝固过程中的组织性能。

3. 浇注压力控制:铝合金重力铸造浇注设备通常设置了压力控制装置,可以通过调节液态金属的浇注速度和压力来实现铝合金件的凝固过程。

三、工艺参数:1. 浇注速度:浇注速度对铝合金件的凝固过程和组织性能有直接影响,一般根据部件的大小、复杂程度和合金液态金属的温度来确定合适的浇注速度。

2. 浇注温度控制:浇注温度过低会导致铝合金凝固缺陷,浇注温度过高会影响组织和性能。

因此,在浇注过程中需要根据具体铝合金合金类型来确定合适的浇注温度范围。

3. 浇注压力控制:浇注压力的控制可以通过调节浇注设备的压力控制装置来实现,一般根据铝合金件的凝固过程和组织性能需求来确定合适的浇注压力范围。

四、浇注工艺:1. 准备工作:包括制定铝合金重力铸造工艺方案、准备模具、准备合金液态金属和浇注设备等。

2. 铸造前预热:将模具进行预热,以保证铝合金液态金属的流动性和凝固过程的稳定性。

3. 浇注操作:将铝合金液态金属倒入浇注设备,根据预定的工艺参数进行浇注操作,保持合适的浇注速度和温度,以保证铝合金件的凝固性能和组织性能。

铝合金精密铸造

铝合金精密铸造

铝合金精密铸造1. 简介铝合金精密铸造是一种利用铝合金材料进行精密制造的工艺。

该工艺通过将铝合金材料融化并注入到模具中,经过一系列的冷却和固化过程,最终得到所需的精密铝合金铸件。

铝合金精密铸造具有高精度、高复杂性和高薄壁性等优点,广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业。

2. 优点铝合金精密铸造相比传统的铝合金铸造方法,具有以下几个优点:2.1 高精度铝合金精密铸造可以实现很高的形状、尺寸和表面精度要求。

通过精密模具和先进的工艺控制,可以获得精度高达几十个微米的铸件。

这种高精度使得铝合金精密铸造在一些对尺寸和形状要求较高的领域具有重要的应用价值。

2.2 高复杂性铝合金精密铸造可以实现复杂形状的铸件制造。

通过先进的模具设计和制造工艺,可以制造出细腻、复杂的结构和形状。

这种高复杂性使得铝合金精密铸造能够满足一些对复杂结构的铸件需求,如汽车零部件的复杂结构和工艺要求。

2.3 高薄壁性铝合金精密铸造可以实现较薄壁的铸件制造。

传统的铝合金铸造方法由于其冷却速度有限,很难制造较薄壁的铸件。

而铝合金精密铸造则采用先进的冷却和固化工艺,可以大大提高冷却速度,实现较薄壁的铸件制造。

这种高薄壁性具有重要的应用价值,可以减少材料的消耗和部件的重量,提高部件的性能。

3. 工艺流程铝合金精密铸造的工艺流程主要包括以下几个步骤:3.1 模具设计和制造铝合金精密铸造的第一步是模具的设计和制造。

模具是决定成品铸件形状和尺寸的重要因素。

通过CAD软件对铸件进行虚拟设计,然后转化为模具图纸。

然后根据模具图纸制造模具,包括模具芯和模具壳。

模具芯是成品铸件的核心部分,模具壳则是外围部分。

3.2 材料准备在铝合金精密铸造之前,需要进行材料的准备工作。

通常采用铝合金棒料,将其加热至熔点,并保持在一定的温度范围内,以便于注入模具中。

此外,还需要准备一些辅助材料,如涂料和喷剂,用于润滑模具和防止铸件粘连。

3.3 熔炼和注入熔炼是将铝合金材料加热至熔点的过程。

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺

铝合金重力铸造浇注工艺铝合金重力铸造浇注工艺是一种常用于铝合金制造的工艺,它通过将熔化的铝合金倾倒到铸型中,利用重力使其充满整个铸型,经冷却凝固后取出成型件。

这种工艺具有简单、经济、适应性强等优点,能够制造出高质量的铝合金零部件。

下面将详细介绍铝合金重力铸造浇注工艺的步骤和注意事项。

首先,准备工作是铸型的制备。

铸型是塑性的材料,一般采用石膏、石英砂等材料制作。

在制作铸型之前,需要根据铸件的形状和尺寸设计合适的模具,然后将模具放置在浇注机或者人工进行铸型的制备。

制备好的铸型需要经过烘干,这样可以去除水分和增强材料的强度。

接下来是铸型的装配,即将制备好的铸型放置在浇注机上。

浇注机是一种装有融化熔融铝合金的炉子,通过重力将熔融的铝合金流入到铸型中。

在装配时,需要确保铸型的位置准确,以免影响铸件的质量。

浇注前的准备工作包括温度控制和炉体清洁。

铝合金在特定温度范围内才能达到最佳流动性,因此需要控制浇注温度和保持一定的温度范围。

另外,炉体清洁也很重要,因为有杂质的炉体会影响到铸件的质量。

所以,在进行实际浇注前,需要对浇注机内部进行清理和加热。

浇注过程中,需要注意铝合金的浇注速度和铸型的填充情况。

铝合金的浇注速度应适中,过快或者过慢都会影响到铸件的质量。

在浇注的同时,需要观察铸型的填充情况,以确保铝合金充满整个铸型。

浇注完成后,需要等待铝合金冷却凝固。

冷却过程需要一定的时间,通常在数小时到数十个小时之间,具体时间取决于铸件的尺寸和形状。

在冷却过程中,不能过早取出铸件,以免破坏铸件的完整性。

最后是取出成型件。

冷却凝固完成后,铝合金变得坚固,可以取出成型件。

在取出时,需要小心操作,避免损坏铸件。

有时候会通过切割、抛光等后续加工步骤来进一步提高铸件的精度和表面质量。

铝合金重力铸造浇注工艺具有许多优点。

首先,它是一种简单、成本低廉的工艺,不需要复杂的设备和技术。

其次,铝合金重力铸造浇注工艺适用于各种形状和尺寸的铝合金零部件制造,具有很大的适应性。

铝合金熔炼与铸造

铝合金熔炼与铸造

铝合金熔炼与铸造铝合金是一种常见且广泛使用的金属材料,具有较低的密度、良好的导热性和耐腐蚀性,因此在许多行业中得到了广泛的应用。

铝合金的熔炼和铸造是制造铝合金制品的关键步骤。

本文将介绍铝合金熔炼和铸造的基本原理、工艺和注意事项。

一、铝合金熔炼1.1 熔炼原理铝合金熔炼的主要原理是将铝及其他合金元素加热至其熔点,使其融化成液态,以便进行后续的铸造工艺。

铝的熔点较低,约为660°C,因此相对较容易熔化。

而其他合金元素的加入可以改变铝合金的性质,例如提高其强度、耐腐蚀性或者改善加工性能。

1.2 熔炼工艺铝合金熔炼工艺一般分为两种:批量熔炼和连续熔炼。

批量熔炼是将一定量的铝和其他合金元素加入炉内,通过加热熔化成液态,并进行充分混合。

这种方法适用于小规模生产,常用的炉型有电阻炉和燃气炉。

而连续熔炼是将铝合金材料加入熔炉的顶部,通过炉内的加热和熔化过程,使得底部的液态铝合金不断流出。

这种方法适用于大规模生产,常用的炉型有回转炉和隧道炉。

1.3 熔炼注意事项在铝合金的熔炼过程中,需要注意以下几个方面。

首先,炉内的温度需要控制在适当的范围内,以避免过度燃烧或者过度冷却。

其次,需要保持良好的熔炼环境,防止氧气、水分或杂质等对炉内材料的影响。

最后,在加入其他合金元素时,需要根据配比和工艺要求进行准确的添加,以保证最终铝合金的性能。

二、铝合金铸造2.1 铸型设计铝合金铸造的第一步是进行铸型设计。

铸型设计的目的是根据最终产品的形状和要求,确定合适的铸造方法和材料,以及适当的铸型结构。

常见的铸型结构有砂型、金属型和陶瓷型等。

其中砂型是最常用的铸造方法,可以应用于各种形状和尺寸的产品。

2.2 铸造工艺铝合金的铸造工艺可以分为传统铸造和压铸两种。

传统铸造是将熔融的铝合金液体倒入铸型中,并通过自然冷却形成最终产品。

这种方法适用于小批量生产,但精度和表面光滑度相对较低。

压铸是将高压液压机将铝合金液体注入铸型中,通过压力传递和快速冷却,实现快速成型。

铸造铝合金基础基础知识

铸造铝合金基础基础知识

铸造铝合金基础基础知识铸造铝合金基础知识铝合金是一种重要的金属材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶建造等领域。

而铸造是一种常见的加工方法,通过将熔融的金属注入到预先制造好的模具中,冷却凝固后得到所需形状的零件。

本文将介绍铸造铝合金的基础知识,包括其合金类型、工艺流程以及应用领域。

一、铸造铝合金的合金类型铸造铝合金通常是由铝与其他元素的混合物组成,为了获得不同的性能和用途,可以添加不同种类的合金元素。

常见的铸造铝合金包括以下几类:1. 铝硅合金(Al-Si):添加硅元素可提高材料的流动性和耐磨性,常用于汽车发动机缸套等零部件的制造。

2. 铝铜合金(Al-Cu):添加铜元素可提高铝合金的强度和耐蚀性,适用于船舶建造和航空航天领域。

3. 铝镁合金(Al-Mg):添加镁元素可提高材料的强度和韧性,常用于航空航天和汽车工业中。

4. 铝锌合金(Al-Zn):添加锌元素可提高铝合金的耐蚀性和热处理性能,适用于建筑、电力行业等。

5. 铝锡合金(Al-Sn):添加锡元素可提高铝合金的耐磨性和摩擦性能,适用于制造轴承等零部件。

二、铸造铝合金的工艺流程铸造铝合金常采用砂型铸造、压力铸造和真空熔铸等工艺流程。

1. 砂型铸造:先制作出铸件的模具,然后将熔融的铝合金浇注到模具中,经冷却凝固后取出成型的零件。

这种工艺简单、成本低廉,广泛应用于小批量生产。

2. 压力铸造:将熔融的铝合金通过高压注射器喷射进型腔中,借助于高压力和快速冷却,迅速凝固成型。

该工艺制造出的铝合金零件密度高、性能均匀,适用于大批量生产。

3. 真空熔铸:通过将铝合金放入真空熔炼炉中进行熔炼,然后再通过真空注铸设备将熔融的铝合金注入到模具中进行成型。

该工艺可消除气孔和夹杂物,制造高品质的铝合金零件。

三、铸造铝合金的应用领域铸造铝合金在各个领域都有广泛应用。

1. 航空航天:铸造铝合金在飞机的结构零件、发动机部件、航空仪表等方面发挥重要作用,其轻量化和高强度的特性符合航空航天工业对材料的要求。

铝铸件生产工艺

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。

铝合金重力铸造工艺

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。

铝合金支架铸造工艺

铝合金支架铸造工艺

铝合金支架铸造工艺
铝合金支架铸造工艺是一种常见的制造工艺,它可以用于制造各种类型的支架,如汽车零部件、航空航天零部件、建筑结构等。

铝合金支架铸造工艺的优点是制造成本低、生产效率高、制造精度高、材料强度高等。

铝合金支架铸造工艺的制造过程包括模具制造、熔炼、浇注、冷却、脱模、清理和加工等步骤。

首先,需要根据支架的设计图纸制造模具,模具的制造质量直接影响到支架的制造精度和质量。

其次,需要将铝合金材料熔化,通常采用电炉或气炉进行熔炼。

然后,将熔化的铝合金材料倒入模具中进行浇注,浇注时需要控制浇注速度和温度,以确保铝合金材料充分填充模具中的空隙。

接着,需要进行冷却,让铝合金材料逐渐凝固。

脱模后,需要对支架进行清理和加工,以达到设计要求。

铝合金支架铸造工艺的优点在于可以制造出形状复杂、精度高、强度大的支架,而且制造成本相对较低。

此外,铝合金材料具有良好的耐腐蚀性和导热性能,可以在各种恶劣环境下使用。

铝合金支架铸造工艺还可以实现批量生产,提高生产效率,降低制造成本。

铝合金支架铸造工艺是一种重要的制造工艺,它可以用于制造各种类型的支架,具有制造成本低、生产效率高、制造精度高、材料强度高等优点。

随着科技的不断发展,铝合金支架铸造工艺将会得到更广泛的应用。

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。

铝铸造生产流程和工艺

铝铸造生产流程和工艺

铝铸造生产流程和工艺铝铸造生产流程和工艺概述铝铸造是一种常见的金属成型工艺,可以制造各种形状和尺寸的零件。

它通常用于制造汽车、航空航天、建筑等领域的零件。

本文将详细介绍铝铸造的生产流程和工艺。

原材料准备在进行铝铸造之前,需要准备好以下原材料:1. 铝合金:通常使用ADC12、A380等类型的铝合金,这些合金具有良好的流动性和强度。

2. 模具:模具是用于制造零件的工具,可以根据需要定制不同形状和尺寸的模具。

3. 熔炉:熔炉用于将铝合金加热到适当温度以便进行浇注。

4. 辅助材料:包括润滑剂、保护剂等。

浇注过程1. 准备模具:首先需要将模具清洗干净,并涂上润滑剂以便顺利脱模。

2. 加热铝合金:将所需量的铝合金放入熔炉中加热至适当温度(通常为700-750°C)。

3. 浇注铝合金:将加热好的铝合金倒入模具中,通常采用重力浇注或压力浇注两种方式。

在浇注过程中需要注意控制铝合金的流动速度和温度,以确保零件质量。

4. 冷却脱模:待铝合金冷却后,即可将零件从模具中取出。

在脱模过程中需要注意不要损坏零件表面。

后续处理1. 去除余料:将零件上的余料去除,以便进行下一步处理。

2. 表面处理:根据需要进行表面喷涂、抛光等处理,以提高零件外观和耐腐蚀性能。

3. 检验质量:对制造好的零件进行尺寸、硬度、拉伸等方面的检验,并对不合格品进行处理。

4. 包装出货:将检验合格的零件包装好,并按照客户要求出货。

工艺优化为了提高铝铸造生产效率和质量,可以采用以下工艺优化措施:1. 优化浇注系统设计:通过调整浇注口、加强冷却等方式改善铝合金流动性和凝固过程,以提高零件质量。

2. 优化熔炼工艺:通过控制熔炼温度、添加合适的保护剂等方式,改善铝合金的化学成分和纯度,以提高零件强度和耐腐蚀性。

3. 采用先进设备:使用先进的浇注机、自动脱模机等设备,可以提高生产效率和质量。

4. 培训员工:通过培训员工技能和知识,提高生产操作水平和质量意识,从而提高生产效率和质量。

铝合金铸造过程工艺参数

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。

astm铸造铝合金

astm铸造铝合金

astm铸造铝合金ASTM铸造铝合金是一种常见的铝合金材料,具有优良的机械性能和加工性能。

本文将从ASTM铸造铝合金的组成、制备工艺和应用领域等方面进行介绍。

一、ASTM铸造铝合金的组成ASTM铸造铝合金是按照美国材料与试验协会(ASTM)制定的标准进行生产和质量控制的铝合金材料。

它主要由铝和其他合金元素组成,如铜、锌、镁等。

不同的合金元素的添加可以改变铝合金的性能,以满足不同的工程需求。

二、ASTM铸造铝合金的制备工艺ASTM铸造铝合金的制备工艺主要包括原材料选型、熔炼、铸造和热处理等过程。

首先,根据需要选择合适的铝合金材料,并进行原材料的检测和筛选。

然后,将合金元素按照一定比例加入到铝中,通过熔炼的方式将其混合均匀。

接下来,将熔融的铝合金液体倒入预先准备好的铸造模具中,经过冷却凝固后得到所需的铸造件。

最后,对铸造件进行热处理,以提高其机械性能和抗腐蚀性能。

三、ASTM铸造铝合金的性能特点ASTM铸造铝合金具有许多优良的性能特点。

首先,它具有较高的强度和硬度,可以满足不同工程领域对材料强度的要求。

其次,ASTM铸造铝合金具有良好的耐腐蚀性能,可以在复杂的环境条件下长期使用。

此外,它还具有优异的导热和导电性能,可以有效地传递热量和电流。

另外,ASTM铸造铝合金还具有良好的可加工性,可以通过各种加工方法进行成型和加工,如铣削、钻孔、冲压等。

四、ASTM铸造铝合金的应用领域ASTM铸造铝合金由于其优良的性能特点,被广泛应用于各个领域。

在汽车工业中,它可以用于制造车身、发动机零部件等;在航空航天领域,它可以用于制造飞机结构件、发动机部件等;在建筑领域,它可以用于制造门窗、幕墙等;在电子领域,它可以用于制造散热器、外壳等。

此外,ASTM铸造铝合金还可以用于制造运动器械、船舶、化工设备等。

ASTM铸造铝合金是一种具有优良性能的铝合金材料,其制备工艺简单,应用领域广泛。

随着科技的不断发展,ASTM铸造铝合金在各个行业中的应用将会越来越广泛。

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铝合金铸造工艺简介一、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。

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700C时,每100g铝中氢的溶解度为0.50.9,温度升高到850 C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著增加。

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。

三、深孔的镗铰加工深孔精密加工一直是孔加工中的难题。

设计新结构的刀具和工艺系统是改善深孔精密加工效果的有效方法。

针对材料为40Cr(调质)钢、长度为2800mm孔径为? 65+0.08 mm表面粗糙度为Ra0.8卩m 直线度为0.12mm的缸体内孔精密加工,研制了整套自导向镗铰刀及其工艺系统,经生产验证,加工效果较好。

1、自导向镗铰刀自导向镗铰刀的结构如图1所示。

所用刀片材料为YW1用楔块压紧在刀体上;导向体材料为T15(经淬硬处理),其外圆比刀片部位略小0.04〜0.06mm刀片和导向套的外圆表面均需研磨,使其表面粗糙度比工件加工后的孔壁粗糙度要求至少高一级以上。

导向体内孔两端有材料为ZQSn10-1 的衬套,衬套内孔与刀体为间隙配合。

刀体、导向套、单向推力球轴承和锁紧螺母组装后,要求导向体及单向推力球轴承转动灵活,无轴向窜动;将镗铰刀顶装在偏摆仪上,用百分表检查,其刀片部位和径向全跳动应不大于0.01mm导向体绕刀体转动时的径向全跳动应不大于0.02mm。

图1自导向镗铰刀镗铰刀刀片的主要参数为:刃倾角入=3°,前角丫=0°〜3°,后角a =5°〜8°,切削刃棱宽f1=0.05〜0.08mm 导向刃棱宽f2=0.2〜0.25mm=镗铰内孔时,刀具的断屑性能至关重要。

如果切屑经常缠绕在镗杆或刀具上,就可能损坏刀片,损伤已加工表面,且易堵塞出油管。

因此,进行深孔镗铰加工时一定要保证断屑稳定可靠,即加工时切屑应定向流出,先卷曲后折断。

为此需在刀片前角处磨出一月牙洼状的断屑槽,使切屑卷成小卷,并越卷越大,直至受刀具前面和切屑表面的挤推而弯曲折断。

月牙洼槽可在工具磨床上磨制,然后用20%白泥加80%碳化硅粉用水调成糊状作为研磨剂,用圆弧半径为1〜1.5mm的铸铁研磨轮研磨15〜30秒钟,即可达到要求。

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