預(yù)防鋁合金鑄件針孔形成的主要措施講解

摘要:模具鋼材國產(chǎn)和進(jìn)口的價(jià)格不同,不同時(shí)間段內(nèi)的價(jià)格都有所浮動(dòng),建議您咨詢一下在線客服,得到實(shí)時(shí)鋼材報(bào)價(jià)!鋁合金型材出廠狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)和注意事項(xiàng)預(yù)...
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  模具鋼材國產(chǎn)和進(jìn)口的價(jià)格不同,不同時(shí)間段內(nèi)的價(jià)格都有所浮動(dòng),建議您咨詢一下在線客服,得到實(shí)時(shí)鋼材報(bào)價(jià)!

  

  鋁合金型材出廠狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)和注意事項(xiàng)

  

  預(yù)防鋁合金鑄件針孔形成的主要措施講解

  

  鋁合金鑄件容易產(chǎn)生針孔缺陷。它與鋁合金本身特性有關(guān)系,也與一系列的外界因素有關(guān)。為了避免或減少鋁合金在熔煉時(shí)產(chǎn)生針孔,保證鋁合金鑄件具有優(yōu)良品質(zhì),可針對(duì)性地采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施予以預(yù)防。

  

  1認(rèn)真做好熔煉澆注時(shí)的準(zhǔn)備工作

  

  1.1嚴(yán)格按工藝規(guī)程要求,正確處理好爐料。爐料使用前應(yīng)用吹砂或其它方法去除爐料表面的銹跡、泥沙等污物,并進(jìn)行爐料預(yù)熱,預(yù)熱溫度:350℃-450℃,保持3h以上,嚴(yán)防帶入水分和油污等。按QJ169-75要求的I類鑄件,只允許使用一級(jí)回爐料,Ⅱ、Ⅲ類鑄件允許使用二級(jí)回爐料,但Ⅱ類鑄件回爐料的總量不允許超過70%,三級(jí)回爐料不允許用于基本產(chǎn)品的生產(chǎn)。

  

  1.2坩堝、錠模、熔煉工具,使用前應(yīng)將表面油污、臟物等清除干凈。并預(yù)熱至120℃-250℃,涂以防護(hù)涂料。

  

  1.3新坩堝、新砌爐子、有銹蝕的舊坩堝,使用前應(yīng)用吹砂其他方法將表面清除干凈,并進(jìn)行烘爐處理。一般應(yīng)加熱至700℃-800℃,保溫2h-4h,以去除坩堝所吸附的水分及其它化學(xué)物質(zhì)。

  

  1.4已經(jīng)涂料的坩堝、錠模、熔煉工具使用前,均須預(yù)熱,坩堝應(yīng)預(yù)熱至暗紅色(500℃-600℃);熔煉工具應(yīng)預(yù)熱至200℃-400℃,保持2h以上(除使用感應(yīng)爐熔煉合金時(shí),坩堝可不預(yù)熱外。)

  

  2嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程,力求做到快速熔煉

  

  鋁合金在熔煉時(shí),要力求做到快速熔煉,縮短高溫下停留的時(shí)間。Al-Mg合金和其它鋁合金熔化后保持時(shí)間過長時(shí),需要用熔劑覆蓋鋁合金液面,以防止鋁合金吸氣,一旦在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)異常,要及時(shí)與現(xiàn)場技術(shù)人員取得聯(lián)系,采取果斷措施予以處理。根據(jù)QJ1182-87標(biāo)準(zhǔn),每一爐合金從開始熔化到澆注完畢的時(shí)間,砂型鑄造不得超過4h;金屬型鑄造不得超過6h;壓鑄不得超過8h;合金高溫度一般不超過760℃,坩堝底部涂料厚度不得小于60mm。

  

  3加強(qiáng)潮濕季節(jié)預(yù)防措施

  

  在雨季或空氣潮濕時(shí)節(jié)鑄造鋁合金,我們更應(yīng)加注意采取預(yù)防去氣防護(hù)措施,對(duì)熔煉用具、錠模、坩堝、爐料等都要嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行預(yù)熱處理,以防帶入過多的水分和油污等,引起各類針孔的產(chǎn)生。

  

  4精煉去氣,去除鋁合金中的氣體<

  

  一般情況下,所謂“去氣”(又叫“除氣”)就是去除合金中的氣體,“精煉”就是指去除合金中的夾雜物。因鋁合金熔煉時(shí),除氣和精煉兩個(gè)工序多合并在一起進(jìn)行,故在生產(chǎn)實(shí)踐中習(xí)慣將這兩個(gè)工序稱為精煉。由于鋁合金中的氣體主要是氫氣,去氣也就是主要去除氫氣。目前去氣的主要辦法是在鋁合金中通過精煉除氣劑制造大量的氣體(氣泡中的氣體可能是鋁液內(nèi)部經(jīng)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的,也可能性是經(jīng)由部分精煉除氣劑加入直接帶入的),利用分壓原理,讓溶解于鋁液中的氫原子向氣泡擴(kuò)散(此時(shí)氣泡的分壓為零),由于氣泡比重輕,當(dāng)氣泡上浮到鋁液表面時(shí),氣泡破裂,氫氣逸入大氣之中,終達(dá)到去除氫氣的目的。

  

  目前,為了消除鋁合金鑄件針孔,常用的辦法是在熔化過程中用氯鹽和氯化物除氣,用氯氣、氮?dú)獬龤?,用真空除氣,用超聲波除氣,過濾除氣等方法。,常用精煉除氣劑的用途見表5。采用氯鹽和氯化物除氣劑除氣時(shí),要用鐘罩將除氣劑壓入坩堝底部100mm,沿坩堝直徑1/3處(距坩堝內(nèi)壁)的圓周勻速移動(dòng)。為了不使鋁液大量噴濺,除氣劑可分批加入,除氣結(jié)束除渣,并按表6規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行靜置。

  

  5增加氣體在合金中的溶解度

  

  采用快速或高壓下凝固的方法,提高氣體在鋁合金中的溶解度,促進(jìn)氣體來不及或不能析出,從而達(dá)到消除針孔的目的。具體方法限于篇幅,在此不做過多闡述。

  

  6采用工藝方法進(jìn)行除氣

  

  通常情況下,砂型鑄造也可以采用靜置、多扎出氣孔和加大冒口等方法進(jìn)行去氣。這里僅以金屬型鑄造去氣預(yù)防措施為例做一簡易介紹。由于金屬型鑄造具有無透氣性特點(diǎn),在設(shè)計(jì)金屬型時(shí)就必須有排氣預(yù)防措施,其生產(chǎn)中常用的排氣方式有:

  

 ?。?)利用分型面或型腔零件的組合面的間隙進(jìn)行排氣:因?yàn)榻饘傩土慵诮M合時(shí),總會(huì)有間隙,一般分型間隙在0.08mm-0.15mm之間,活動(dòng)零件間隙在0.1mm-0.2mm之間,利用這些間隙可用來排氣,但不允許為了排氣而過分?jǐn)U大間隙,造成金屬液阻塞,從而使鑄件上毛刺增加,降低鑄件尺寸精度。

  

  (2)開排氣槽:即在分型面或型腔零件的組合面上,芯座與頂桿表面上做排氣槽,這樣既能排氣,又能蓄氣,阻止液體金屬流入,故在金屬型鑄造和金屬型低壓鑄造時(shí)被廣泛采用。

  

 ?。?)設(shè)排氣孔:排氣孔一般開設(shè)在金屬型的高處,或金屬型內(nèi)可能產(chǎn)生“氣阻”的地方。

  

 ?。?)設(shè)計(jì)排氣塞:排氣塞是金屬型常用的排氣設(shè)施。在一平面上需要設(shè)制數(shù)個(gè)排氣塞時(shí),可用一個(gè)排氣環(huán)來代替,將它設(shè)計(jì)在型腔的“氣阻”處,或型腔的大平面上,以便排氣暢通。如在鑄件肥厚部分設(shè)計(jì)排氣塞,排氣塞可用導(dǎo)熱性好的銅制作,同時(shí)還可以起到加強(qiáng)鑄件冷卻的作用。排氣塞安裝的位置和數(shù)量,常在金屬型修正時(shí)確定。在金屬型小批量生產(chǎn)時(shí),為簡化排氣塞的制作,常在需要設(shè)置排氣塞的地方,鉆ф5-10毫米的小孔,孔內(nèi)塞以水玻璃砂,也可以起到排氣塞的作用。

  

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