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C62400(挤压、锻造)铝青铜

C62400(挤压、锻造)铝青铜

C62400(挤压、锻造)铝青铜

良好的冷热加工性能。

化学成分:①③⑥*⑧①⑧⑧*⑤⑨⑤⑥

牌号Cu Al Fe Mn Si Sn C62400余量10.0-11.5 2.0-4.50.30.250.2

机械性能:

供货产品规格范围(mm)抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)洛氏硬度(HRB)挤压棒≤5065535012180-195挤压棒51-15062027512170-185锻件-65034012170-190

物理性能:

导热率热膨胀系数密度熔点弹性模量刚性模量

58.8W/mK16.2×10-6/°C7.45g/cm21027℃117000MPa44130MPa

应用:1:轴承、轴套、轴瓦、齿轮

2:冲压机械:凸轮、垫圈.......

3:液压机械:导柱、导套、泵杆......

4:其他应用:阀杆、涡轮、气门导管、气门座、船用五金......

铝合金车轮低压铸造工艺

铝合金车轮低压铸造工艺 铝合金车轮制造技术是多种多样的,而铝车轮的铸造工艺,目前主要有两种:一种是金属型重力铸造,一种是低压铸造。我们主要是做汽车铝合金车轮,制造工艺采用的是低压铸造。我们教材面向的对象主要是我们公司的员工,所以对工艺技术的介绍是有针对性的,介绍的方法也是不一样的。 1 低压铸造原理 低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面,型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气,金属液会从升液管中流入型腔。待金属液凝固以后,将炉膛中的压缩空气释放,未凝固的金属从升液管中流回到炉中。控制流入炉膛空气的压力、速度,就可以控制金属流入型腔中的速度和压力,并能让金属在压力下结晶凝固,压力一般不超过 1 ㎏/㎝2。这种工艺特点是铸件在压力下结晶,组织致密,机械性能好;低压另一个特点就是用一个升液管将铸型直接和炉膛连通,在压力的作用下,直接浇注铸型,不用冒口,浇口也很小。所以金属的利用率高。 2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点 汽车铝合金车轮的结构特征:汽车铝合金车轮有大有小,有正偏距,有负偏距,有二片式,有三片式,都是圆形铸件,轮缘是均匀壁厚,面积比较大,轮辐比较厚,轮辐和轮缘交接处热节都比较大。而铝轮毂的浇注系统只有一个小浇口,没有冒口。轮辐多半作为横浇道,但是轮辐的位置是由轮毂的结构所决定的,不是由铸造工艺的设计者来决定的。因此偏距小,或负偏距车轮,会让铸造工艺设计者很头痛。然而轮毂的正面为装饰面,一般要求较高,要求精加工、车亮面、抛光、电镀,而低压铸造正好可以把轮毂的正面放在下模,放在浇口的旁边,在压力下结晶,得到致密的组织。使得低压铸造轮毂正面加工以后,表面质量,表面光洁度都比较好。 3 汽车铝轮低压铸造工艺设计 工艺设计之前,轮毂设计之初,需考虑与轮毂相关的几个基本内容。首先要正确的计算结构强度,这是影响到它生产出来以后安全使用的问题,另一个重要问题是否方便于铸造工艺,是否有利于机加,抛光和电镀,是否有利于减少废品降低成本,提高铸件整体质量,设计一款美观的车轮是不能不考虑它的铸造、加工工艺性的。 4 汽车铝轮低压铸造模具设计 模具设计之前工艺方案是重大的原则问题,方案错了,整个模具设计将全功尽废,如果设计不当,不从铸造工艺角度上去考虑,会极大地影响铸造厂去生产出完美的致密的铸件来。所以在确定模具的设计方案之前,要请专家和现场工作者进行评审。根据产品结构的特点(要注意完全符合顺序凝固条件的产品结构是很少的)评审出一个能创造顺序凝固条件的模具设计方案。模具设计者要深黯与之相关的铸造设备和铸造工艺,设计者要多到现场去请现场的工作者指导。动手设计时要对以下方面进行考虑: a在轮毂的零件图上画出轮毂各部份的加工余量; b在上下模和型芯各个部位,需要考虑适当的拔模斜度; c为了考虑铸件的顺序凝固,对铸件壁厚要通过“补贴”调整圆角,减小热节等措施来尽量符合“壁厚梯度”原则,还要在铸件补缩的距离上给予适当的壁厚考虑,在必要的地方要考虑风冷或水冷,总之整个模具从轮缘到浇口要创造一个顺序凝固的温度场。 d铸型的排气,特别在大平面或死角部分; e在铸件的凸台部份考虑是否用铜块,增加冷却速度;

挤压铸造代替压力铸造生产铝合金车轮

摘要采用挤压铸造代替压力铸造生产铝合金车轮,不仅克服了压铸件内部容易形成气孔和氧化夹杂的缺陷,而且提高了成品率及材料利用率。介绍了铝合金车轮挤压铸造的模具结构及设计参数,分析了挤压铸造的工艺参数及选择依据。 关键词:铝合金车轮挤压铸造模具结构 目前,国内卡丁车(类似碰碰车)都从国外进口,其中铝合金车轮是一个重要零件。过去,国外采用压力铸造生产该铸件,铸件质量差,且成品率低,劳动强度大。针对该铸件的结构特点和性能要求,如何提高其产品质量、降低原材料消耗、节约能源、提高劳动生产率及降低铸件成本,是当前生产中的关键。从研制的情况可知,采用挤压铸造代替压力铸造是今后制造铝合金车轮行之有效的工艺。 1车轮材料、要求及铸件设计 图1所示为铝合金车轮零件图。车轮不仅有较高的性能要求,而且形状十分复杂。 图1车轮零件图 车轮材料的化学成分(质量分数)为:1.5%~3.5%的Cu,10.5%~12.0%的Si,<0.3%的Mg,<1.0%的Zn,<0.5%的Mn,<1.3%的Fe,<0.5%的Ni,<0.5%的Sn,其余为Al。力学性能要求:σb>276 MPa,σs>115 MPa,σ>4.4%,HB>92。 该车轮内外形的尺寸精度较高,都应加放加工余量及余块。按挤压铸造工艺的要求,把形状复杂的车轮零件图设计如图2所示的铸件图。由该图可见,为便于从铸件内孔脱出及简化模具加工,把原来的阶梯轴孔设计成圆柱形中心孔,其直径为 φ30 mm,内壁斜度为3°[1]。

图2车轮铸件图 2模具结构及设计参数[1] 2.1挤压铸造模具结构 铝合金车轮挤压铸造的模具结构如图3所示。它主要有凸模、右凹模、顶杆镶块和左凹模组成所要求的型腔。左凹模和右凹模分别固定在左凹模定模板和右凹模动模板上,左凹模定模板用螺钉紧固在下模板上,右凹模动模板经过侧缸在导柱上实施开启及闭合。 图3车轮挤压铸造模具 1.上模板 2.凸模固定板 3.凸模 4.导柱 5.右凹模 6.右凹模动模板 7.垫板8.下模板9.顶杆镶块10.左凹模11.左凹模定模板 采用2000 kN油压机改装进行挤压铸造,其工作过程是:将定量的合金熔液浇入型槽后,固定在活动横梁上的凸模以一定速度向下挤入型腔,压力达一定数值后保压;铝合金凝固后卸压,凸模通过工作缸的回程向上移动,顶杆镶块通过下顶缸从铸件内向下退出,直到全部脱离铸件之后,再用侧缸开启右凹模,取出铸件。 2.2模具设计的主要参数

铝合金车轮低压铸造工艺讲解

铝合金车轮低压铸造工艺 目录 铝合金车轮低压铸造工艺 1 低压铸造工艺 1.1 低压铸造原理 1.2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点 1.3 汽车铝轮低压铸造工艺设计 1.4 汽车铝轮低压铸造模具设计 1.5 铝轮低压铸造工艺过程 1. 模具检查 2. 模具喷砂 3. 模具的准备 4. 模具涂料 5. 涂料性能和配比 6. 涂料的选择 7. 模具的预热和喷涂 1.6 开机前的准备工作 1. 保温炉的准备 2. 陶瓷升液管的准备 3. 设备和工艺工装的准备

1.7 铝车轮低压铸造液面加压规范 1. 加压规范的几种类型 2. 铝车轮低压铸造加压规范的设定 3. 设计铝轮低铸加压曲线的步骤 4. 铝轮低铸工艺曲线实例 1.8 铸件缺陷分析,原因及解决办法 1. 疏松(缩松)的形成与防止 2. 缩孔的形成与防止 3. 气孔的形成与防止 4. 针孔的形成与防止 5. 轮毂的变形原因及防止 6. 漏气的产生原因及防止 7. 冷隔(冷接,对接),欠铸(浇不足,轮廓不清)的形成与防止 8. 凹(缩凹,缩陷)的形成与防止 铝合金车轮低压铸造工艺 铝合金车轮制造技术是多种多样的,而铝车轮的铸造工艺,目前主要有两种:一种是金属型重力铸造,一种是低压铸造。我们主要是做汽车铝合金车轮,制造工艺采用的 是低压铸造。我们教材面向的对象主要是我们公司的员工,所以对工艺技术的介绍是有针对性的,介绍的方法也是不一样的。 1 低压铸造工艺 1.1 低压铸造原理 低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面,型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气,金属液会从升液管中

铝合金铸造常见缺陷与对策

铝铸件常见缺陷及整改办法 铝铸件常见缺陷及整改办法 1、欠铸(浇不足、轮廓不清、边角残缺): 形成原因: (1)铝液流动性不强,液中含气量高,氧化皮较多。 (2)浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。 (3)排气条件不良原因。排气不畅,涂料过多,模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。 防止办法: (1)提高铝液流动性,尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构,调整厚度余量,设辅助筋通道等。 (2)增大内浇口截面积。 (3)改善排气条件,增设液流槽和排气线,深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀,并待干燥后再合模。 2、裂纹: 特征:毛坯被破坏或断开,形成细长裂缝,呈不规则线状,有穿透和不穿透二种,在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别:冷裂缝处金属未被氧化,热裂缝处被氧化。 形成原因: (1)铸件结构欠合理,收缩受阻铸造圆角太小。 (2)顶出装置发生偏斜,受力不匀。

(3)模温过低或过高,严重拉伤而开裂。 (4)合金中有害元素超标,伸长率下降。 防止方法: (1)改进铸件结构,减小壁厚差,增大圆角和圆弧R,设置工艺筋使截面变化平缓。 (2)修正模具。 (3)调整模温到工作温度,去除倒斜度和不平整现象,避免拉裂。 (4)控制好铝涂成份,成其是有害元素成份。 3、冷隔: 特征:液流对接或搭接处有痕迹,其交接边缘圆滑,在外力作用下有继续发展趋势。 形成原因: (1)液流流动性差。 (2)液流分股填充融合不良或流程太长。 (3)填充温充太低或排气不良。 (4)充型压力不足。 防止方法: (1)适当提高铝液温度和模具温度,检查调整合金成份。(2)使充填充分,合理布置溢流槽。 (3)提高浇铸速度,改善排气。 (4)增大充型压力。

铝合金的挤压铸造

武汉纺织大学 材 料 成 型 论 文 姓名:____________ 学号:____________ 专业班级:__________________ 指导教师:__________________ 完成日期:2014年5月7日

挤压铸造铝合金 XXX (武汉纺织大学机械工程及其自动化学院,湖北省武汉市洪山区鲁巷纺织路 1 号,430200 ) 摘要随着汽车、摩托车等现代化交通工具的高速发展,铝合金铸造产品存在着很大的空间。因此, 这几十年来,铸造铝合金材料紧紧围绕汽车、摩托车等现代交通运输工业发展的要求,研制开发具有高强、高韧、高耐磨、低涨缩、可焊接、可表面处理、抗腐蚀、抗疲劳、流动性好的铸造和压铸用铝合金,以满足汽车发动机、活塞、汽缸和轮毅及其他用途的需求。 关键词挤压铸造;铝合金;工艺特点;缺陷预防和控制;发展应用 挤压铸造在国内外都已经有很长的发展和应用历史。挤压铸造的理想状态是能够利用外部 施加的压力,使铸件在整个凝固过程中保持型腔内的流体部分能够有效流动,充分补充金属液冷却和凝固所带来的内部收缩,使铸件整体获得比高压铸造、重力铸造、低压铸造等铸造方法更加致密和均匀的组织,达到更优的综合性能。 目前,挤压铸造从装备能力、工艺控制、生产效率、产品性能和应用领域等方面都达到了较高的水平。先进的挤压铸造系统不仅能够生产性能等同于甚至优于重力铸造或低压铸造的产品,而且具备了跟普通压铸相媲美的规模生产效率和工艺控制能力。 1 铸造铝合金 按GB/T1173-1995 标准,铸造铝合金代号由字母Z”、“L”(它们分别是铸”、“铝的汉语拼音第一个字母)及其后的三个阿拉伯数字组成ZL 后面第一个数字表示合金系列,其1234 分 别表示Al-Si, Al-Cu ,Al-Mg ,Al-Zn 系列合金,ZL 后面第二三两个数字表示顺序号优质合金在 数字后面附加字母A”。[1 ]合金铸造方法变质处理代号为:S:砂型铸造;J:金属型铸造;R:熔模铸造;K:壳型铸造;B:变质处理。合金状态代号为:F:铸态;T1:人工时效;T2:退火;T4:固溶处理加自然时

铝合金铸造技术篇

国兴金属制品有限公司教育训练教材 铝合金铸造技术篇 一、前言: 铝合金为目前使用极为广泛的一种金属。在铸造上而言,不论重力铸造,砂模铸造、压铸精密铸造┄等各种铸造方法均可见到大量的铝合金铸件,由于这些方法铸造,其原因乃在于铝合金具有质量轻、机械质优良、耐腐蚀、美观以及机械加工容易等优点。因而不仅大量使用于一般生活用品,例如:运输工具、通信器材、运动器材料、家庭五金┄等商业用途上,亦大量使用于航空太空载具及武器系统等军事装备。 铝合金铸造技术的发展时间,已有数十年历史,由于机械设计及加工观念的改变与要求以及机械设计的日趋复杂,加上新的合金不断的被发展出来,部份的铸造用铝合金机械强度甚至超过一些锻造用铝合金,如A201、A206等,因而铸造的重要性再度被肯定,在铸造一般生活用品时,铝合金的铸造并非一困难工作,但要铸造高品质的铸件时,则铝合金的铸造就非想象中的容易。 影响铸件品质的要素有八点,例如:铸造方案的设计,材料的选择以及铝水的品 质等,其中铝水的品质,则系熔炼的工作。 二、熔炼设备 熔炉: 铝合金熔炼用的炉子,以热源区分,可分为两个主要的种类:燃料及电力。 在使用燃料的熔炉中,则又分为油炉及瓦斯两种。 而电力炉则可区分为反应炉及电阻炉。 在选择炉子时,值得考虑的因素甚多,例如:熔解量的多寡;能源的价格;原始设备的成本,安装的价格,设备维护的难易,厂房设施配合;以及产品的种类。就一般铝合金铸造的:由于铝件的重量有限,为求操作上的方便,以及成本的考虑,绝大部份均系采用坩锅炉(目前已大量改用连续炉)。 以不同加热方式的炉子而言,使用油炉或气炉,或可降低成本。但是,不论油炉或电炉,均有机会增加铝水中的氢气量。一般而言,在使用油炉时,所使用的燃油中带含有10-20%的水气,对气炉而言,例如瓦斯不包含空气之中,因温度而含的水分,而仅计算燃烧所产生水蒸气,至少在消耗气体量的两倍以上。而不论使用燃油或瓦斯气体为热源时,燃烧后产生的水气,必然是包围着熔解炉。因此,可想而知的是氢气 的来源必然可观。 三、铝汤处理之目的: 在铝汤有由原材料在熔解过程中发生的氢气或氧化物等非金属介在物之外,尚含钠碱

铝合金压铸件的标准

铝合金压铸件 1 范围 本标准规定了铝合金压铸件(以下简称压铸件)的材质、尺寸公差、角度公差、形位公差、工艺性要求和表面质量。 本标准适用于照相机、光学仪器等产品的铝合金压铸件。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 6414—1999 铸件尺寸公差与机械加工余量 GB/T 11334—1989 圆锥公差 JIS H 5302—1990 压铸铝合金 3 压铸铝合金 3.1 压铸铝合金选用JIS H 5302—1990中的ADC10。 3.2 ADC10的化学成分表1给出。其中铜的含量控制在不大于2.8 %。 a )抗拉强度σ b :245 MPa; b )伸长率δ5 :2 %; c )布氏硬度HBS(5/250/30):80。 4 铸件尺寸公差 4.1 压铸件尺寸公差的代号、等级及数值 压铸件尺寸公差的代号为CT。尺寸公差等级选用GB/T6414—1999中的CT3 ~ CT8。一般(未注)公差尺寸的公差等级基本规定为:照相机零件按CT6,其他产品零件按CT7。尺寸公差数值表2给出。 4.2 壁厚尺寸公差 壁厚尺寸公差一般比该压铸件的一般公差粗一级。例如:一般公差规定为CT7,壁厚公差则为CT8。当平均壁厚不大于1.2 mm时,壁厚尺寸公差则与一般公差同级,必要时,壁厚尺寸公差比一般公差精一级。 4.3 公差带的位置 尺寸公差带应相对于基本尺寸对称分布,即尺寸公差的一半为正值,另一半取负值。当有特殊要求时,也可采用非对称设置,此时应在图样上注明或在技术文件中规定。 对于有斜度要求的部位,其尺寸公差应沿斜面对称分布。

铝合金铸造工艺

铝合金铸造工艺 一、铸造概论 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。 (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。

铝合金车轮挤压铸造工艺介绍

铝合金车轮挤压铸造工艺介绍 目前,国内卡丁车(类似碰碰车)都从国外进口,其中铝合金车轮是一个重要零件。过去,国外采用压力铸造生产该铸件,铸件质量差,且成品率低,劳动强度大。针对该铸件的结构特点和性能要求,如何提高其产品质量、降低原材料消耗、节约能源、提高劳动生产率及降低铸件成本,是当前生产中的关键。从研制的情况可知,采用挤压铸造代替压力铸造是今后制造铝合金车轮行之有效的工艺。 1 车轮材料、要求及铸件设计 图1所示为铝合金车轮零件图。车轮不仅有较高的性能要求,而且形状十分复杂。 图1 车轮零件图 车轮材料的化学成分(质量分数)为:1.5%~3.5%的Cu,10.5%~12.0%的Si,<0.3%的Mg,<1.0%的Zn,<0.5%的Mn,<1.3%的Fe,<0.5%的Ni,<0.5%的Sn,其余为Al。力学性能要求:σb>276 MPa,σs>115 MPa,σ>4.4%,HB>92。 该车轮内外形的尺寸精度较高,都应加放加工余量及余块。按挤压铸造工艺的要求,把形状复杂的车轮零件图设计如图2所示的铸件图。 由该图可见,为便于从铸件内孔脱出及简化模具加工,把原来的阶梯轴孔设计成圆柱形φ30 mm,内壁斜度为3°[1]。

图2 车轮铸件图 2 模具结构及设计参数[1] 2.1 挤压铸造模具结构 铝合金车轮挤压铸造的模具结构如图3所示。它主要有凸模、右凹模、顶杆镶块和左凹模组成所要求的型腔。左凹模和右凹模分别固定在左凹模定模板和右凹模动模板上,左凹模定模板用螺钉紧固在下模板上,右凹模动模板经过侧缸在导柱上实施开启及闭合。 图3 车轮挤压铸造模具 1.上模板 2.凸模固定板 3.凸模 4.导柱 5.右凹模 6.右凹模动模板 7.垫板 8.下模板 9.顶杆镶块 10.左凹模 11.左凹模定模板 采用2000 kN油压机改装进行挤压铸造,其工作过程是:将定量的合金熔液浇入型槽后,固定在活动横梁上的凸模以一定速度向下挤入型腔,压力达一定数值后保压;铝合金凝固后卸压,凸模通过工作缸的回程向上移动,顶杆镶块通过下顶缸从铸件内向下退出,直到全部脱离铸件之后,再用侧缸开启右凹模,取出铸件。 2.2 模具设计的主要参数

铝合金轮毂铸造裂纹缺陷及预防

铝合金轮毂铸造裂纹缺陷及预防 裂纹,铝合金轮毂铸造常见缺陷之一;它是产品失效的直接原因。现场对裂纹的认知缺少,难以采取有效解决办法,本文主要介绍毛坯中主要裂纹缺陷。 低压铸造铝合金轮毂常见裂纹缺陷,按缺陷位置分可分为:内轮缘裂纹、外轮缘裂纹、冒口裂纹、胎圈座裂纹、轮辐夹角裂纹、螺栓孔裂纹等。按裂纹冷热性质分可分为:热裂纹、冷裂纹,其中内外轮缘裂纹一般属于冷裂纹,它主要出现在成品车轮,由疲劳源产生裂纹。以下将按照部位一一解释、 在解释毛坯裂纹之前,需先解释热裂与冷裂的定义及区别。 热裂的形成温度是在合金形成金属骨架,线收缩开始温度到固相线温度区内,这一温度区间称为“有效结晶温度区间”。目前,关于热裂的形成机理主要有两种解释:强度理论和液膜理论。强度理论认为:合金存在热脆区以及热脆区内合金的断裂应变低是产生热裂的重要原因,铸件内变形集中是热裂形成的必要条件;因此,合金凝固过程中,收缩受到外界阻碍时,如果产生的外应力超过合金的强度,则会有裂纹产生。液膜理论认为:热裂的形成是由于铸件在凝固末期晶间存在液膜和铸件在凝固过程中受到拉应力共同作用的结果;如果铸件收缩受到阻碍,拉应力和变形主要集中在液膜上,使液膜被拉长,当应力足够大时,液膜开裂形成晶间裂纹。目前比较主流的原因是:液膜的存在是形成热裂的主要原因,铸件收缩受阻是形成热裂的必要条件;主要集中作用于晶间液膜上,使液膜开裂。 冷裂是由于模具温度低,外表面将凝固成一个薄的固态壳层。内部未凝固的金属液受压力直接作用于刚凝固的外表壳层上,使其受拉应力,而这个外表固态壳层是凝固时间不长、内部又受到高温液体加热的高温层,其边缘温度处在液固两相的临界温度上,根据液膜理论,从而使其形成裂纹源,在冷却过程中,受拉应力作用,不断生长,最终将成为裂纹 内外轮缘裂纹,严格来讲不属于铸造裂纹范畴;在铸造过程中内外轮缘作为产品延伸率最佳区域,极少出现铸造裂纹。经常出现在汽车行驶几万公里后,主要成形原因为疲劳或外力作用开裂。 冒口裂纹,典型的热裂;一般由于冒口凝固不足,强度较低或冒口造型不佳造成起拔模力大产生拉裂。典型状况为冒口内裂、冒口表层横向开裂、冒口内纵

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

铸造铝合金熔炼工艺

铸造铝合金熔炼工艺 1工艺适用范围 本熔炼工艺适用于砂型和金属型铸造ZL101A合金的熔炼,可针对于重力铸造、低压铸造、倾转浇注、调压铸造等成型工艺使用。 本工艺可作为ZL101A合金熔炼的母工艺,针对某一特定的成型工艺,如需特殊指出,可在此工艺基础上形成相应熔炼工艺,但不允许与母工艺相互冲突。 2工艺文件的抄报与保存 工艺文件抄报、抄送范围:总师、副总师、技术部、质量部。 工艺文件保存范围:电子文件备份和纸质文件送档案室保存,技术部、质量部各存一份使用文件。 3 工艺详细内容 3.1熔炼设备、工具的选择及对后续熔炼质量的影响 3.1.1 铝合金料熔化设备 规定使用熔炼设备范围为:坩埚电阻炉,燃气连续熔化炉。 对于金属型铸造可采用两种熔炼设备,使用燃气连续熔化炉熔化铝液,然后转包到坩埚电阻炉进行后续处理(精炼及变质);也可使用坩埚电阻炉熔化铝液及进行后续处理(精炼及变质)。 如采用金属型低压铸造、调压铸造成型工艺,可使用侧面开口注入铝液的机下炉进行连续生产。 采用坩埚电阻炉熔化铝液,铝液温度控制750℃以下,熔化过程的铝液吸气较少;采用燃气连续熔化炉熔化铝液,铝液温度控制容易

超750℃,熔化过程的铝液吸气倾向较大。 3.1.2熔炼工具的选择及准备 熔炼前熔炼工具的准备对铝液熔炼质量影响较大,坩埚采用石墨及SiC材质,使用前需进行预热烘干,烘干工艺如图1;如采用金属材质坩埚,最好选用不锈钢材质,如选用铸铁材质坩埚,以合金球墨铸铁为好。常用的浇包、浇勺等多采用不锈钢制作。 图1 新坩埚使用前烘干工艺 上述所选择的工具,使用前均需涂刷涂料,涂刷涂料前要对坩埚及工具进行喷砂处理,去除表面的铁锈及污物,然后预热到120~180 ℃,逐层喷涂,浇包、浇勺的涂料厚度0.3~0.8mm为宜,坩埚涂料可稍厚一些。涂料最好选用专用的金属型非水基涂料,也可自行配制,基本配方如表1所示,使用前涂料需预热到50~90 ℃。 3.1.3炉料的存放与处理,

铝合金轮毂热处理相关知识

铝合金轮毂热处理相关知识 1、铝合金轮毂热处理过程及重要性 热处理就是以一定的加热速度,升到某一温度下保温一定时间并以一定的速度冷却,得到某种合金组织和性能要求的一种加工方法。其主要目的是:提高力学性能,增强耐腐性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定性。 铸造铝合金轮毂选用的材料是A356铝合金(美国牌号),对应的国内合金牌号为ZL101,属铝-硅系铸造合金,通常采用T6热处理工艺,含义如下表: 表1 热处理状态代号、名称及特点 铝合金轮毂的热处理强化的主要方法是固溶淬火加人工时效。在Al-Si-Mg 合金中,固溶处理的实质在于:将合金加热到尽可能高的温度,并在该温度下保持足够长的时间,使强化相Mg2Si充分溶入α-Al固溶体,随后快速冷却,使高温时的固溶体呈过饱和状态保留到室温。温度愈高,愈接近固相线温度,则固溶处理的效果愈好。固溶处理也会改变共晶Si的形态,随着固溶保持时间的延长,Si相有一个缓慢球化和不断粗化的过程,这种过程随固溶温度的提高而增强。一般铝合金轮毂的固溶温度选择在535--545℃之间,时间为6小时。固溶温度对Si 相形态的影响要比保温时间的影响大得多,通过参照相关理论和试验发现,550℃保温100分钟后的Si相形态等同于540℃保温300分钟后的形态,目前中信戴卡公司热处理工序步进式连续炉,除特殊产品有明确要求外,均采用固溶550℃保温140分钟左右的热处理工艺。当然,选择的是较高的固溶温度,对设备稳定性

的要求也很高,炉膛内各部温度要均匀,否则局部温度过高,会导致部分产品过热、过烧。 铝合金轮毂淬火时的水温一般选择在60--80℃之间,而且水的状态对机械性能也有一定影响,这是因为轮毂淬火时水温升高,工件表面局部水气化的可能性增大,一旦气囊形成,冷速就明显降低,这会使机械性能降低,因而在工件淬火的情况下,必须要开启水循环装置(搅拌器、循环泵等),使水箱内的水处于流动状态,水温均匀,工件表面没有形成气囊的机会,保持一定的冷却速度,确保淬火效果。 控制淬火的转移时间对Mg2Si强化相的分布很重要,转移时间长会使强化元素扩散析出而降低合金的力学性能,所以转移时间越短越好,这也是生产实际中为什么要求转移时间控制在20s之内的原因。 淬火后人工时效温度的选择,对轮毂机械性能的影响非常明显,较高的时效温度下,屈服强度σ0.2随时效时间的增加而提高,延伸率δ则会降低,硬度升高。相反较低的时效温度和较短时效的时间,屈服强度σ0.2会偏低,而延伸率δ升高,硬度降低。目前时效温度通常选择130--160℃之间,时间为150分钟左右。 根据热处理工序特点及质量特性,热处理工序被定为T特性工序。铝合金轮毂热处理的重要性在于,产品能否满足安全使用要求。其质量特性不能用肉眼直观的进行判别,各项性能指标需要借助专门的检验仪器和设备,对轮毂进行各类检测而获得,由于受到检测频率和检测部位的限制,对于每一炉产品,甚至对每一个产品,检测都只是个别的、局部的,无论如何都不能达到对热处理质量100%的检测,检验也不能完全反映整批产品或整个产品的热处理质量;而且由于热处理过程特点是连续生产,批量投入,一旦出现热处理质量问题,对整个工序的影响面很大;另外热处理的产品是经过了熔炼、铸造、X光等工序的轮毂半成品,如果出现热处理质量问题,其损失也是不言而喻的;更主要的是轮毂热处理缺陷的漏检,很容易引发严重的质量事故,给企业带来无法估量的损失。 2、影响铝合金轮毂热处理性能的因素 首先是热处理工序对性能的影响(工艺参数是前提,工艺执行是过程);其次是化学成分的影响(合金元素的含量控制,尤其是有害元素Fe的控制);第三是熔炼过程中铝液的净化(除渣、除气)、晶粒细化(常用细化剂AL-TI-B)、变质效果(常用变质剂Sr);第四是铸造过程中的产生的疏松、夹杂、气孔、

铝合金轮毂基础知识

铝合金轮毂基础知识 一、轮毂的概念及工作状况 ●轮毂的概念: 轮毂又叫轮圈,在行业外也有一些不同的叫法:车轮、轮辋等。它作为整车行驶部分的主要承载件,是左右整车性能最重要的安全部件,在OE主机厂被定为A级安全件。 ●轮毂的受力状况: 轮毂通常会受到两个力的作用:一是要承受静态时车辆本身垂直方向的自重载荷;二是要经受车辆行驶中来自各个方向因起动、制动、转弯、石块冲击、路面凹凸不平等各种动态载荷所产生的不规则应力。 轮毂的静态应力分布 轮毂被安装到车上后,车轮便承受着整车垂直方向的自重力。其中轮辋部分是通过轮胎的充气压力传递而来的,轮辐部分的力是通过轮辋传递来的车辆自重力,这些力都属于静态应力。 二、轮毂的工艺介绍及材质优缺点 ●轮毂的材质分类及应用车型: 轮毂通常使用的材料有钢材和铝合金材料两大类,即钢圈和铝轮。钢圈多应用于卡车、货车和大客车等;铝轮已普通应用于轿车、SUV/MPV等(不过有的汽车厂为降低成本给轿车配的备胎还有使用钢圈)。 ●“钢圈”的工艺介绍及材质优缺点: 生产工艺:是用合金钢板材通过轧辊和冲压制成轮辋、轮辐(或钢丝)的坯料,再经铆接、点焊、二氧化碳电弧焊、挤压等工序装配组合而成。 材质优缺点: 优点:制造工艺简单,生产成本低、价格便宜,抗金属疲劳能力强不易变形等。 缺点:外形不美观造型单一,重量大耗油,惯性阻力大,散热性较差,易生锈等。 ●“铝轮”的工艺介绍及材质优缺点: 生产工艺:是将铝合金锭熔化成铝液后进行精炼变质、除气扒渣处理形成较纯净的铝液,铝液再进行铸造浇铸(重力或低压)成白毛坯之后去除浇口、帽口再进行热处理(固熔→淬火→时效),再通过数控车床和加工中心做机械加工形成半成品,再进行粗打磨、前处理清洗、吹水烘干、喷粉+烘烤固化形成粉坯,再进行精打磨、喷色漆、喷透明漆(或透明粉)+烘烤固化后形成最终成品。 ●“铝轮”的工艺介绍及材质优缺点: 材质优缺点: 优点:外观美观造型丰富,重量轻省油,惯性阻力小增加改动机寿命,散热性较好提高轮胎寿命,制造精度高平衡性佳/舒适度好等,漆层附着不易生锈。 缺点:制造工艺复杂,生产成本高,价格较贵,材质较脆抗金属疲劳能力一般容易变形开裂(受严重撞击时易断裂)等。 三、铝合金轮毂的材料介绍 ●铝合金轮毂所应用的材料型号: 轮毂在铸造铝合金方面,目前行业里广泛使用的材料是A356.2铝合金(是属于美国ASTM标准里的

A356铸造铝合金生产工艺流程

A356铸造铝合金生产工艺流程 目录 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 第二节铝合金的分类及表示方法 第三节 A356合金的成分、组织和性能 第四节 A356合金的生产设备 第二章 A356合金的生产工艺 第一节 A356合金的生产工艺流程第二节熔炼 (1)铝熔体的特点 (2)铝熔体的精炼与净化 (3)熔炼工艺参数对铸锭质量的影响 第三节铸造 (1)铸造方法的分类 (2)铸造原理 (3)铸造工艺参数对铸锭质量的影响 第四节熔铸工艺 (1)配料工艺 (2)熔炼工艺 (3)铸造工艺 (4)取样工艺

第三章 A356合金常见缺陷及预防措施 第一节化学成分 第二节外观质量 第三节低倍针孔度 (1)针孔的定义与分类 (2)针孔形成的原因 (3)形成气孔的H2来源 (4)预防针孔形成的工艺措施 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 所谓铝合金就是在工业纯铝中加入适量的其他元素,使铝的本质得到该善,以满足工业上和人们生活中的各种需要。由于其比重小,比强度高,具有良好的综合性能,因此,被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器皿制造等方面。 第二节铝合金的分类及表示方法 铝合金可分为两大类:变形铝合金和铸造铝合金,变形铝合金要先铸成锭,用于压延或拉伸,如:管、棒和板等;铸造铝合金,用于铸造固定铸件,如:活塞、汽缸和支架等。 变形铝合金牌号的表示方法大致有两种: 1、国家标准

用第一个字母L表示工业纯铝或铝合金,(取铝的汉语拼音第一个字母)。 第二个字母表示铝合金类别,下面几个字母分别表示: G——工业高纯铝 F——防锈铝合金 Y——硬铝合金 C——超硬铝合金 D——锻造铝合金 T——特殊铝合金 字母后面的数字表示该类合金的序号。如LF3表示3号防锈铝合金;LD2表示2号锻造铝合金;LY12表示12号硬铝合金;LC4表示4号超硬铝合金;LT21表示21号特殊铝合金。 2、引用美国四位数铝合金牌号表示方法,作为国家标准第一位数字表示铝合金系列,如: 1XXX 表示纯铝 2XXX 表示AL-Cu系合金 3XXX 表示AL-Mn系合金 4XXX 表示AL-Si系合金 5XXX 表示AL-Mg系合金 6XXX 表示AL-Mg-Si系合金 7XXX 表示AL-Zn系合金 8XXX 表示AL和其它元素的合金 9XXX 表示尚未使用的系列 最后两位数字表示某种具体的铝合金或铝的纯度,第二位数字表示对原来的合金或杂质范围的修改。 铸造铝合金牌号的表示方法:

铝合金压铸产品铸造缺陷产生原因及处理办法

铝合金压铸产品铸造缺陷产生原因及处理办法 感谢网友yewanlogn提供资料 1表面铸造缺陷 1.1拉伤 (1)特征: ①沿开模方向铸件表面呈线条状的拉伤痕迹,有一定深度,严重时为整面拉伤;②金属液与模具表面粘和,导致铸件表面缺料。 (2)产生原因: ①模具型腔表面有损伤;②出模方向无斜度或斜度过小;③顶出不平衡;④模具松动:⑤浇铸温度过高或过低,模具温度过高导致合金液粘附;⑥脱模剂使用效果不好:⑦铝合金成分含铁量低于O.8%;⑧冷却时间过长或过短。 (3)处理方法: ①修理模具表面损伤;②修正斜度,提高模具表面光洁度;③调整顶杆,使顶出力平衡;④紧固模具;⑤控制合理的浇铸温度和模具温度180-250。;⑥更换脱模剂:⑦调整铝合金含铁量;⑧调整冷却时间;⑨修改内浇口,改变铝液方向。‘, 1.2气泡 (1)特征:铸件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞. (2)产生原因 ①合金液在压室充满度过低,易产生卷气,压射速度过高;②模具排气不良;③熔液未除气,熔炼温度过高;④模温过高,金属凝固时间不够,强度不够,而过早开模顶出铸件,受压气体膨胀起来;⑤脱模剂太多;⑥内浇口开设不良,充填方向交接。 (3)处理方法 ①改小压室直径,提高金属液充满度;②延长压射时间,降低第一阶段压射速度,改变低速与高速压射切换点;③降低模温,保持热平衡;④增设排气槽、溢流槽,充分排气,

及时清除排气槽上的油污、废料; ⑤调整熔炼工艺,进行除气处理;⑥留模时间适当延长:⑦减少脱模剂用量。 1.3裂纹 特征: ①铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路,狭小而长,在外力作用下有发展趋势;②冷裂隙开裂处金属没被氧化;③热裂一开裂处金属已被氧化。 产生原因: ①合金中铁含量过高或硅含量过高;②合釜有害杂质的含量过高,降低了合金的塑性;③铝硅铜合金含锌量过高或含铜量过低;④模具,特别是模腔整体温度太低;⑤铸件壁厚、薄存有剧烈变化之处收缩受阻,尖角位形成应力;⑥留模时间过长,应力大;⑦顶出时受力不均匀。 (3)处理方法: ①正确控制合金成分,在某些情况下可在合金中加纯铝锭以降低合金中含镁量或铝合金中加铝硅中间合金以提高硅含量;②改变铸件结构,加角,改变出模斜度,减少壁厚差; ③变更或增加顶出位置,使顶出受力均匀;④缩短开模及抽芯时间提高模温,保持模具热平衡。 1.4变形 (1)特征: ①整体变形或局部变形;②压铸件几何形状图纸不符. (2)产生原因: ①铸件结构不良;②开模过早,铸件刚性不够③顶杆设置不当,顶出时受力不均;④进浇口位当或浇口厚度太厚,切除浇口时容易变形;⑤由具局部表面粗糙造成阻力大,产品顶出时变形;于模具局部温度过高,产品未完全固化,顶出时力大,引起产品变形o (3)处理办法: ①改进铸件结构;②合理调整保压和开模日③合理设置顶出位置及顶杆数量,最好用4

挤压铸造原理及缺陷分析(最新版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 挤压铸造原理及缺陷分析(最新 版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

挤压铸造原理及缺陷分析(最新版) 挤压铸造技术与传统金属型重力铸造相比区别较大,对于某些铸件的生产有独特优势,然而实际生产中出现的一些铸造缺陷,成因也不同于传统铸造,本文试图从原理和生产实际出发,分析挤压铸造的原理和流程参数,及其铸造常见缺陷,利用技术上的经验和实践提出改进方法,已达到推进该项铸造技术的推广,减少损失。 挤压铸造原理及特点 1.1.基本原理 挤压铸造又可称为液态模锻,是将金属或合金升温至熔融态,不加处理注入到敞口模具中,立即闭合模具,让液态金属充分流动以充填模具,初步到达制件外部形状,随后施以高压,使温度下降已凝固的外部金属产生塑性变形,而内部的未凝固金属承受等静压,同步发生高压凝固,最后获得制件或毛坯的方法。由于高压凝固和塑性变形同时存在,制件无缩孔、缩松等缺陷,组织细密,力学性

能高于铸造方法,接近或相当锻造方法;无需冒口补缩和最后清理,因而液态金属或合金利用率高,工序简化,为一具有潜在应用前景的新型金属加工工艺。 1.2.挤压铸造的特点 挤压铸造的工艺对铸造设备有特殊的要求,并且目前只对部分铸件有较好的效果。首先,挤压铸造设备,需要提供低速但流量较大的液态金属填充能力,速度约为0.5~3m/s,流量可达1~5kg/s,这样熔融态金属才能平稳地将铸型内气体排出,并填充铸型,随后铸型填满的瞬间(50ms~150ms),应能将铸型内铸造比压提升到60~100MPa,这样合金便能在高压下凝固成型。由于前述的低速大流量,且挤压铸造内浇道有冒口补缩的作用,内浇道口径较大,且位于铸件最肥厚的部位。 由于上述特点,挤压铸造适合厚壁铸件(10~50mm),但铸件尺寸不宜太大(小于200mm)。与压铸相同,挤压铸造只可使用脱模剂,不适用保温涂料,故而金属凝固速度极快,达到300~400摄氏度/s,与金属型重力铸造冷却速度相比,达到了其3~5倍,伸长率高于其

铝合金轮毂制造工艺及特点分析

铝合金轮毂制造工艺及特点分析 【摘要】铝合金轮毂以其质量轻、减震性优良、散热快、寿命长等特点,在现代汽车制造中得到了广泛的应用。本文概述了铝合金轮毂的一些常见的制造工艺,并对其特点进行了简要分析。 【关键词】铝合金;轮毂;制造工艺;特点 长期以来,钢制轮毂占据着汽车轮毂生产的主导地位。随着人们对汽车的舒适度、节能环保等方面要求的提高,钢制轮毂已不再适应现代汽车的需求。铝合金轮毂的出现,以优异的性能和迅猛的技术发展取代了钢制轮毂的主导地位,在现代汽车中得到了广泛的应用。 1.铝合金轮毂的优点及性能要求 铝合金轮毂与钢制轮毂相比,具有质量轻、节省能源的优点。由于材质的差异,铝合金轮毂的质量可比钢制轮毂减轻三到四成,可以有效提高轮毂的转动惯性,使汽车易于加速,并减少了制动所需的能耗,从而降低了油耗。此外,由于铝合金的振动性能比钢强,可以减少震动,改善车辆的重心,平衡性能优于钢制轮毂,尤其在高速行驶时可以得到明显的体现。在散热方面,铝合金轮毂的散热系数是钢制轮毂的两到三倍,在高速行驶时仍然可以保持合适的温度,减少爆胎的危险,提高了行车安全。 鉴于铝合金轮毂的优点,在制造铝合金轮毂的时候,就必须将这些优点全部发挥出来,才能使得铝合金轮毂充分体现其优良的性能。一般来说,一个合格的铝合金轮毂必须具备以下几个特点:(1)材质、尺寸、形状准确合理,这样才能充分发挥轮毂的作用,具有通用性;(2)汽车在行驶时,轮毂的横、纵向振摆小,失衡量与惯性矩小;(3)在保证轻便的同时,还要具有足够的强度、韧性和稳定性;(4)可分离性好;(5)性能具有持久性。 2.铝合金轮毂制造工艺及特点分析 2.1铸造法 铝合金轮毂的铸造法成形具有适应性强、品种多样、生产成本较低的优点,已经成为生产铝合金轮毂最普遍的方法,在全世界的铝合金轮毂中,采用铸造法生产的占80%以上。其工艺方法主要有重力铸造、低压铸造、压力铸造以及挤压铸造等。 2.1.1重力铸造法 重力铸造法是指金属在熔融的状态下依靠自身重力的作用注入模具中而获得铸件的一种工艺方法。重力铸造法大致可分为制芯、浇铸、整理三个步骤,每

挤压铸造原理及缺陷分析

编号:SY-AQ-02139 ( 安全管理) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 挤压铸造原理及缺陷分析 Principle and defect analysis of squeeze casting

挤压铸造原理及缺陷分析 导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关 系更直接,显得更为突出。 挤压铸造技术与传统金属型重力铸造相比区别较大,对于某些铸件的生产有独特优势,然而实际生产中出现的一些铸造缺陷,成因也不同于传统铸造,本文试图从原理和生产实际出发,分析挤压铸造的原理和流程参数,及其铸造常见缺陷,利用技术上的经验和实践提出改进方法,已达到推进该项铸造技术的推广,减少损失。 挤压铸造原理及特点 1.1.基本原理 挤压铸造又可称为液态模锻,是将金属或合金升温至熔融态,不加处理注入到敞口模具中,立即闭合模具,让液态金属充分流动以充填模具,初步到达制件外部形状,随后施以高压,使温度下降已凝固的外部金属产生塑性变形,而内部的未凝固金属承受等静压,同步发生高压凝固,最后获得制件或毛坯的方法。由于高压凝固和塑性变形同时存在,制件无缩孔、缩松等缺陷,组织细密,力学性

能高于铸造方法,接近或相当锻造方法;无需冒口补缩和最后清理,因而液态金属或合金利用率高,工序简化,为一具有潜在应用前景的新型金属加工工艺。 1.2.挤压铸造的特点 挤压铸造的工艺对铸造设备有特殊的要求,并且目前只对部分铸件有较好的效果。首先,挤压铸造设备,需要提供低速但流量较大的液态金属填充能力,速度约为0.5~3m/s,流量可达1~5kg/s,这样熔融态金属才能平稳地将铸型内气体排出,并填充铸型,随后铸型填满的瞬间(50ms~150ms),应能将铸型内铸造比压提升到60~100MPa,这样合金便能在高压下凝固成型。由于前述的低速大流量,且挤压铸造内浇道有冒口补缩的作用,内浇道口径较大,且位于铸件最肥厚的部位。 由于上述特点,挤压铸造适合厚壁铸件(10~50mm),但铸件尺寸不宜太大(小于200mm)。与压铸相同,挤压铸造只可使用脱模剂,不适用保温涂料,故而金属凝固速度极快,达到300~400摄氏度/s,与金属型重力铸造冷却速度相比,达到了其3~5倍,伸长

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