低壓鑄造工藝 三點(diǎn)針對(duì)性措施防廢品
低壓鑄造是將模具放在密閉的保溫爐上面,型腔通過(guò)升液管與爐膛里的金屬液相通。工作時(shí)向爐膛中加入帶壓力的空氣,金屬液會(huì)從升液管中流入型腔。待金屬液凝固后,將爐膛中的壓縮空氣釋放,未凝固的金屬?gòu)纳汗苤辛骰氐綘t中。變矩器機(jī)芯中的鋁輪、葉片采用低壓鑄造技術(shù)有四大優(yōu)點(diǎn):第一,鑄件組織致密,力學(xué)性能好;第二,工藝出品率高,目前我公司鑄造廠壓鑄件工藝出品率在93%以上,同種產(chǎn)品重力鑄造的工藝出品率在70%~80%;第三,生產(chǎn)效率高,同種產(chǎn)品壓鑄工藝生產(chǎn)效率是重力鑄造的三倍;第四,表面光潔,可減少加工余量。
圖1、圖2為同一個(gè)產(chǎn)品分別采用兩種工藝鑄造的鑄件實(shí)物。
1.低壓鑄造生產(chǎn)流程
(1)模具檢查 模具在使用前應(yīng)該清理涂料,涂料經(jīng)過(guò)一個(gè)生產(chǎn)周期后已經(jīng)失效或表面不均勻,需要將涂料用砂輪打磨掉。然后就是清理頂桿的鋁屑,清理透氣塞。
(2)烘烤模具 模具的最佳工作溫度為(360±10)℃,因此在工作前應(yīng)先將模具烘烤到工作溫度。
(3)涂料 模具加熱至300℃時(shí)噴涂涂料,涂料一定要均勻,不能有流掛等現(xiàn)象。涂料主要起以下作用:第一,防止鋁合金對(duì)型腔的腐蝕,增加鑄型的壽命;第二,防止鋁合金粘結(jié)在型腔或分型面上,使生產(chǎn)能連續(xù)快速進(jìn)行;第三,涂料使型腔里有一層隔熱的保護(hù)組織,使金屬液易于平穩(wěn)地流入型腔,減少鋁液的流動(dòng)阻力,增加金屬液的填充性能。
(4)下芯。
(5)設(shè)置工藝參數(shù) 低壓鑄造的工藝參數(shù)主要為鋁液的溫度、設(shè)備的增壓速率和壓力設(shè)定。這三個(gè)因素都會(huì)影響鑄件的質(zhì)量,造成粘砂、澆不足、嗆火等缺陷,因此參數(shù)設(shè)定對(duì)鑄件影響至關(guān)重要。
(6)澆注。
2. 鑄件常見(jiàn)缺陷及處理方法
(1)嗆火 圖3為鋁輪鑄件大端面嗆火缺陷。
造成嗆火的原因:模具溫度低;排氣不暢;充型速率過(guò)快。
解決方法:將模具溫度升至350℃以上;加強(qiáng)排氣,主要是增加透氣塞,以及噴涂透氣性好的涂料;增加充型時(shí)間,使型腔氣體能全部排出。
(2)粘砂 圖4為葉片鑄件產(chǎn)生粘砂缺陷。
粘砂的原因:澆注溫度過(guò)高;砂芯強(qiáng)度不足;保壓壓力過(guò)高。
解決方法:鋁液澆注溫度不高于670℃;減少砂芯烘烤時(shí)間,保持砂芯的強(qiáng)度;設(shè)置合理的保壓壓力。
(3)澆不足 圖5為葉片鑄件產(chǎn)生的澆不足缺陷。產(chǎn)生的主要原因:鋁液溫度低,流動(dòng)性差;充型參數(shù)不合理,充型時(shí)流速低;模具的排氣不暢,內(nèi)部壓力高,阻礙充型。
(4)縮松 圖6、圖7分別為葉片和鋁輪產(chǎn)生的縮松缺陷。
縮松主要在鋁輪的熱節(jié)周?chē)奂蚍稚⒓?xì)微空洞造成組織不致密! 》乐狗椒ǎ鹤⒁饽>邷囟葓(chǎng),創(chuàng)造順序凝固條件;提高結(jié)晶壓力。
結(jié)語(yǔ)
低壓鑄造相比傳統(tǒng)重力鑄造可大幅提高鑄件的出品率,而且工作效率高。由于是在壓力下結(jié)晶,鑄件的組織致密,抗拉強(qiáng)度可達(dá)到200MPa以上。但是,低壓鑄造對(duì)于設(shè)備、模具及工藝的要求較高,稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)批量廢品。經(jīng)過(guò)我們長(zhǎng)期總結(jié),影響低壓質(zhì)量的主要原因可以歸結(jié)為三點(diǎn):一是溫度(模具溫度和鋁液溫度);二是排氣;三是充型參數(shù)。通過(guò)對(duì)以上三點(diǎn)采取針對(duì)性措施,可以不斷降低鑄件的廢品率。
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