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泊头市 润恒压铸有限公司  
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公司新闻
铝铸件的密度冲击法及机械性能
2018-04-08IP属地 火星46

压铸铝件的化学成分、侣掖净化、凝固过程、浇注温度和热处理对机械性能起主要的影响。作为原料的铝锭中,含铁量愈低则延伸率愈高。低的含铁量也改善铸件的抗拉强度和屈服强度。例如:当含铁量从0.6%降低到0.2%时,屈服强度可提高6千磅/时“,延伸率提高2.5%。在热处理时,所以提高镁含量导致较高的抗拉强度和屈服强度,但也降低延伸率。合理的精炼和除去熔液中的气体(H)和氧化物可以提高机械性能。氧化物除降低机械性能外,还增加机械加工过程中的工具磨损。从除气来说,氯仍然是有效的精炼剂,然而由于它的毒性和腐蚀性正在减少丈用。许多铸造厂已发现用95%的干氮气或氨气和5%的氟利昂12相混合的气体具有用氯精炼一样的效果。为了除去非金属夫渣,在浇注系统中使用过滤网,对于航空器上使用的优质铸件,一些铸造厂在横浇道和内浇道上使用陶瓷过滤器。在保证充满铸型的情况下,适当的降低浇注温度,不但改善晶粒尺寸和机械性能,而且还生产出优质铸件。采用金属型或砂型铸件结合冷铁可以增加凝固速度,改变溶质分布得到细的晶粒尺寸,增加杭拉强度和延伸率。增加热处理和时效之间的时间间隔将改善延伸率,然而降低了抗拉强度和屈服强度。最好的综合性能建议间隔时间为24小时。
铝铸件组织疏松、孔隙率高,含有多种金属和非金属杂质,阳极氧化膜质量较难保证。为了获得正常的氧化膜质量,避免阳极氧化膜染色后出现白色斑点,可采取以下措施。
(1)高电压大电流密度冲击法。在阳极氧化初期采取高电压、大电流冲击,使原先被杂质分割的大小“岛屿”通过大电流冲击而连接成片。具体过程如下:
阳极氧化初期电压调至30V左右,此时的电流密度约在2~2.5A/dm2,待3~5min之后调回正常的阳极氧化电压,阳极氧化50min,然后经充分清洗即可染出较为满意的氧化膜,白色斑点基本消失。
上述方法稍有不足之处是铸件若有螺孔,则有可能稍有扩大,故要控制大电流密度,高电压的阳极氧化时间,并防止阳极氧化溶液的温度过快升高。持续生产时,阳极氧化溶液要采取冷却措施。
(2)铝合金压铸件表面打磨法。打磨可以使磨下来的铝末填充铸件的孔隙,起到连接被杂质隔离的块块“岛屿”的桥梁作用。这种方法实际效果稍逊于方法,因为打磨下来的铝末有时起不到真正的填充、桥梁作用,有的部位填充物会在碱蚀和阳极氧化过程中遭到腐蚀而脱落。
(3)铸件表面喷丸法。在喷丸法试用之前笔者采用圆头锤子敲的方法,原意是想使阻隔“岛屿”的缝隙通过敲打闭合,达到连接成片的目的,结果效果显著。后考虑到采用喷丸效率会大大提高,经阳极氧化和染色后效果比以上两种方法都好。
一般铸铝件的壁厚能满足喷丸时压力要求的,采用较大压力有利提高喷丸质量要求,通过丸粒的挤压达到闭合孔隙、缝隙的作用,并能提高铸铝件表面的强度和整洁性。
黑色金属铁模铸造如果运用得当与砂型铸造比较具有下列优点。如:改善劳动条件;提高铸件的密度和强度;获得优良的表面光洁度,有利于大量生产铸件的尺寸控制;省去砂处理系统;提高金属收得率;减少占用的车间面积等。但是铁模铸造未能在铸造业中获得普遍采用的主要原因是所生产的每吨铸件铁模费用高,即铁模的使用寿命短和制造费用高。特别是采用水冷缩短铁模周期后,虽然提高了生产率,但是加剧了铁模寿命的缩短。因为它导致对铁模的强烈热冲击,只有在少数场合铁模寿命能超过15000^-20000次,有时操作者仅仅浇了300^-800次,铁模就不能再用了。
最近铁模铸造机的新发展是由一系列在两条轨道上运转的简单铁模输送小车组成。一条轨道是铁模由此返回操作段。另一条是工位转换段,铁模通过上涂料,下芯,浇注及取出铸件等。开模是由计时系统控制,一般在955-982℃取出铸件。铁模的冷却先全靠空冷和时间来完成,可以使铁模以事先规定的速率在空气中冷却。因此它不仅为铁模的寿命长,生产率高提供了条件,而且保持了结构简单,维修费用低等优点。
目前,铁模生产的铸铁件,欧州似乎领先于关国和加拿大。苏联生产的灰铸铁件有15%是铁模铸造的。东欧国家也有相当多数量的压铸件用铁模生产。西德用铁模生产的灰铸件和球铁铸件比其他任河国家都多。
泊头市润恒压铸有限公司(http://www.btrhyzc.com)壁炉压铸件电动车压铸件电机壳体压铸件机械配件压铸件与国内多家知名企业和科研机构建立起长期稳定的发展与合作关系。


汽车压铸件的应用
(1)链条壳盖主要用于连接发动机缸体、油底壳,在汽车行驶过程中始终承受油压和气压的考验,因此对产品的内部质量提出了很高的要求。铝压铸件在压铸生产中主要会出现产品变形及内部质量不合格缺陷,因此要尽量保证产品具有较小的加工余量及变形量。虽然此产品采用铝合金压铸对工装夹具及模具的投入费用较高,但生产效率高,相对汽车行业这种大批量的生产来说,总的费用不算太高。
(2)发动机缸体发动机是汽车的“心脏”,汽车质量的好坏关键在于发动机是否质量好。而发动机的核心部件就是缸体。早期的缸体主要采用低压铸造或砂型铸造,但从目前对汽车发动机对比分析来看,大部分主流车型及汽车厂商均采用铝合金压铸缸体。虽然铝合金压铸缸体较前两种制造方式的成本高,但随着石油价格的不断攀升及汽车轻量化要求的不断发展,铝合金压铸缸体越来越广泛地被汽车厂商所采用。由于铝合金的导热性能较铸铁好,使用铝制气缸盖和气缸体可以改善发动机的工作状态,提高其热效率,更大地改善和提高发动机的工作效率。缸体的铸造工艺极其复杂,被誉为铝合金压铸技术中的“金字塔”,掌握了缸体的制造技术及工艺就基本掌握了压铸技术的“核心机密”。
(3)支架类零件此类零件主要用于汽车发动机、变速器等关键部件的连接,虽然表面上看不如缸体、缸盖等关键,但本质上此类零件质量的好坏对整个汽车的安全性具有决定性的作用。此类零件在压铸生产过程中出现的主要问题是变形。
(4)油底壳是曲轴箱的下半部,又称为下曲轴箱,作用是封闭曲轴箱作为储油槽的外壳,防止杂质进入,并收集和储存由柴油机各摩擦表面流回的润滑油,散去部分热量,防止润滑油氧化。采用铝合金压铸生产时出现的主要缺陷是渗漏。虽然铝合金压铸油底壳不如钢板冲压而成的结实耐用,但它却具有钢板油底壳所不具有的优势,那就是质量轻、散热好。
除了以上列举的4种常见的铝合金压铸件,还有方向盘骨架、安全气囊控制盒外壳等铝合金压铸件在汽车的应用也很普遍。
铝铸件组织疏松、孔隙率高,含有多种金属和非金属杂质,阳极氧化膜质量较难保证。为了获得正常的氧化膜质量,避免阳极氧化膜染色后出现白色斑点,可采取以下措施。
(1)高电压大电流密度冲击法。压铸铝件在阳极氧化初期采取高电压、大电流冲击,使原先被杂质分割的大小“岛屿”通过大电流冲击而连接成片。
具体过程如下:
阳极氧化初期电压调至30V左右,此时的电流密度约在2~2.5A/dm2,待3~5min之后调回正常的阳极氧化电压,阳极氧化50min,然后经充分清洗即可染出较为满意的氧化膜,白色斑点基本消失。
上述方法稍有不足之处是铸件若有螺孔,则有可能稍有扩大,故要控制大电流密度,高电压的阳极氧化时间,并防止阳极氧化溶液的温度过快升高。持续生产时,阳极氧化溶液要采取冷却措施。
(2)铸件表面打磨法。打磨可以使磨下来的铝末填充铸件的孔隙,起到连接被杂质隔离的块块“岛屿”的桥梁作用。
进入铝合金压铸件内部形成表面光滑孔洞,形成原因如下:
(1)充型速度太快,产生湍流。
(2)铝液进入型腔产生正面撞击,产生漩涡。
(3)排气不畅。
(4)模具型腔位置太深。
(5)涂料过多,填充前未挥发完毕。
(6)炉料不干净,精炼不良。
(7)模腔内有杂物,过滤网不符合要求或放置不当。
(8)机械加工余量大。
所谓上有政策下有对策,相应防止形成孔洞措施如下:
(1)在型腔最后填充部位开设溢流槽和排气道,并避免被金属液封闭。
(2)选择有利于型腔内气体排除的导流形状,避免铝液先封闭分型面上的排溢系统。
(3)深腔处开设排气塞,采用镶拼形式增加排气。
(4)涂料用量薄而均匀。
(5)炉料必须处理干净、干燥,严格遵守熔炼工艺。
(6)用风枪清洁模腔,过滤网制作符合工艺要求并按规定摆放。
(7)调整慢速充型和快速充型的转换点。
泊头市润恒压铸有限公司(http://www.btrhyzc.com)聚集了一批具有壁炉铝合金压铸件电动车铝合金压铸件电机压铸铝件机械配件铝合金压铸件良好创新能力、新颖知识结构、强列团队精神的机械、软件、管理人才,使公司的研发能力、管理水平、服务意识,始终处于同行业领先水平。