鋁合金壓鑄件不僅質輕,強度高,工藝性好,更由于壓鑄生產是 少無切削金屬成型工藝,因此不僅節省了大量的金屬,同時也縮短了零件的加工周期,所以,現在越來越多地用于零件成型。過去,我們 對鋁合金壓鑄件的氣孔、小孔等缺陷一般都偏重于對壓鑄模具澆注系統的設計改進,排氣槽的合理安排等方面去研究,而忽略了鑄鋁合金在熔化工藝和壓鑄工藝等方面的探討。
鋁氧化時生成氧化鋁,它會強烈地吸收氫氣進入鋁液中,同時鋁及其合金溶液受氧化鋁站污使其J陛能劇烈惡化。氧化鋁不溶于鋁液中,但它會使合金流動性降低,使鑄件形成氣孔、裂紋和斑疤的傾向,從而降低了鑄鋁件的機械性能和加工性能。

為取得較純的鋁合金的必要條件,首先是 使用干燥無污垢的爐料。金屬表面的水分和銹蝕生成物是 合金受氧化而站污的首要原因。熔煉時,鋁合金的氧化是 與爐內氣氛的相互作用而發生的,合金液的溫度越高,氧化程度越劇烈。因此好的熔化條件,不使合金液過熱時防止鋁合金氧化的一個重要內容。
將涂有涂料的鑄鐵增鍋加熱至暗紅色(500~600℃)裝入經預熱300~400℃同牌號的鋁合金澆口、鋁瓶、廢壓鑄件等,將預熱的鑄鋁合金倒入,熔化后攪拌一分鐘,并升溫至690~710℃,用0.2%的ZnCI2進行除氣精煉,再停留10~15分鐘,除去表面熔渣,即可澆注。鋁液溫度不應超過750℃。
精煉后鋁合金應在2小時內澆注完畢,如停留過久,需作快速分析,合格后再作第二次除氣處理,才可澆注。鑄鋁合金停留時間不宜超過4小時,每超過2小時,也需作第二次除氣處理。澆注溫度影響壓鑄件的質量。原則上只要金屬液能充滿型腔并保證外型清晰,確保鑄件不留痕可采取澆注溫度盡可能地低,以利于延長模具壽命和方便操作。在澆注薄和復雜的壓鑄件時,澆注和模具溫度上升,但過高的溫度帶來以下缺點:
1)熔化鋁合金一般都用鑄鐵增鍋,溫度高鋁液易吸收鐵質而使含鐵量增加;
2)澆注溫度過高,合金粘度減小,壓鑄時,使壓鑄鋁件飛邊增多,有時金屬液從模具的分型面處飛濺,或由沖頭和容杯間隙噴出,不利于安全生產;
3)縮短了模具使用壽命;
4)鑄件氣孔增多和擴大;
5)增加了氫氣吸收量;
6)加快沖頭磨損。
在冷壓室壓鑄機上澆注鋁合金應盡量保持澆注溫度在590~700℃范圍內(一般以不超過合金液相線以上30~70℃為宜)。
模具溫度主要與合金溫度和它的熱容量有關,此外與機器操作快慢,模具的大小和每次澆注金屬的多少及鑄件的形狀等都有密切關系。當每一操作循環中模具所吸收的熱量和它消失的熱量(由于空氣對流、水冷卻、加潤滑劑等)趨向于平衡后,模具溫度才不致于繼續上升或下降。
過高的模具溫度將會引起金屬粘膜,鑄件頂出變形,鑄型局部產生卡住現象而遭到損壞或降低生產率。
每平方厘米面積上合金液所受到的靜壓力即為比壓。提高比壓可獲得致密性和機械性能好的鑄件,但高比壓會增加金屬粘膜的可能性,減少鑄型壽命。因此根據不同合金鑄件正確選擇比壓很重要。可通過調整壓鑄機注射力大小和壓力室氣缸直徑來到改變比壓。
在壓射過程中速度與壓力影響鑄件的內部和外觀質量。澆鑄鋁件在壓鑄過程中速度包括注射速度和充填速度。注射速度即為壓鑄機沖頭的速度,大小由壓鑄機確定。
充填速度即金屬液通過內澆口進入鑄型腔的速度。當充填速度高時,即使用較低的比壓也可獲得表面光潔的壓鑄件,但充填速度過高會產生氣泡、粘膜、夾渣等并加快鑄型的磨損。充填速度調整方法有兩種:即調整沖頭的注射速度或調節內澆口截面積。
充填時間是 指金屬液自開始進入型腔到充滿全過程的時間,一般為0.03~0.2s。充填時間與充填速度和內澆口截面積成反比。
保壓時間是 指鋁液充滿型腔到凝固前的保持時間。熔點低,結晶范圍大的合金厚壁鑄件約為2~3s,熔點高,結晶范圍下的合金薄壁鑄件約為1~2s。
泊頭東固模具制造有限公司(http://www.hbdgmj.com)主營項目:壓鑄模具流動性好,易熔焊,釬焊和塑性加工,在大氣中耐腐蝕,殘廢料便于回收和重熔;但蠕變強度低,易發生自然時效引起尺寸變化。澆鑄鋁件零件加工變形的原因很多,與材質、零件形狀、生產條件等都有關系。鋁鑄件加工表面應光潔、平正、鑄字標志應清晰,澆、冒口清理后與鑄件表面應齊平。汽車鋁配件對于邊蓋類薄壁零件,采用鈑金冷做校正;容易磨損的軸孔類零件可采用金屬噴鍍、焊修、膠粘、機械加工等工藝以達到原廠尺寸。