铝合金铸件铸造技术 铝合金铸造工艺流程( 三 )


(6)吸气特性
铝合金容易吸收气体 , 这是铸造铝合金的主要特点 。液态铝和铝合金成分与炉料、有机燃烧产物和模具中含有的水分反应产生的氢气被铝液吸收 。
铝合金的熔化温度越高 , 它吸收的氢就越多 。700℃时 , 每100克铝中氢的溶解度为0.5 ~ 0.9 。当温度升至850℃时 , 氢气的溶解度增加了2 ~ 3倍 。当含有碱金属杂质时 , 氢在铝液中的溶解度显著增加 。
铸造铝合金不仅在熔化时会吸进空气 , 在倒入模具时也会吸进空气 。随着液态金属进入铸型的温度降低 , 气体的溶解度降低 , 析出多余的气体 , 一些不可避免的气体残留在铸件中形成气孔 , 俗称“针孔” 。气体有时与缩孔结合 , 铝液析出的气体留在缩孔内 。如果气泡加热产生的压力大 , 孔隙表面光滑 , 孔周围有一圈光亮层;如果气泡产生的压力很小 , 孔的内表面就会起皱 , 看起来就像“苍蝇的脚” 。仔细观察 , 它具有收缩的特征 。
熔融铝合金中氢含量越高 , 铸件中产生的针孔就越多 。铝铸件中的针孔不仅降低了铸件的气密性和耐腐蚀性 , 还降低了合金的力学性能 。熔炼条件是获得无气孔或少气孔铝铸件的关键 。如果在熔炼时加入覆盖剂保护合金 , 合金的吸气量会大大降低 。精炼铝熔体可以有效控制铝熔体中的氢含量 。
第二 , 砂型铸造
用砂、粘土和其他辅助材料制成的模具的铸造称为砂型铸造 。砂型的材料统称为造型材料 。有色金属的砂型是由沙子、粘土或其他粘合剂和水制成的 。
铝铸件的成形过程是金属与模具的相互作用 。铝合金液体注入铸型后 , 热量传递给铸型 , 砂型铸造铸型受到液态金属的热、机械和化学作用 。因此 , 要获得高质量的铸件 , 除了严格掌握熔炼工艺外 , 还必须正确设计模(芯)砂的配比、造型和浇注工艺 。
第三 , 金属型铸造
1.简介和工艺流程
金属型铸造 , 又称硬型铸造或永久型铸造 , 是将熔融的铝合金浇注到金属型中获得铸件 。铝合金金属型铸造多采用金属芯、砂芯或壳芯 。与压铸相比 , 铝合金金属模具的使用寿命更长 。
2、铸造优势
(1)优势
金属型冷却速度更快 , 铸件组织更致密 , 可通过热处理强化 , 力学性能比砂型铸造提高15%左右 。
金属型铸件质量稳定 , 表面粗糙度优于砂型铸件 , 废品率低 。
工作条件好 , 生产率高 , 工人容易掌握 。
(2)缺点
金属型导热系数高 , 填充能力差 。
金属模具本身没有透气性 。必须采取相应措施进行有效排气 。
金属模具不屈服 , 凝固时容易开裂变形 。
3.金属型铸件常见缺陷及其预防
(1)针孔
防止针孔的措施:
禁止使用被污染的铸造铝合金材料、被有机化合物污染的材料以及被严重氧化和腐蚀的材料 。
控制冶炼过程 , 加强脱气和精炼 。
控制金属模具涂层的厚度 。如果太厚 , 容易出现针孔 。
模具温度不能太高 。铸件的厚壁部分应采用嵌入铜块或浇水的方法进行激冷 。
使用砂型时 , 严格控制水分 , 尽量使用干芯 。
(2)气孔
防止气孔的措施:
修改不合理的浇注和冒口系统 , 使液体流动稳定 , 避免气体卷入 。