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    鋁合金壓鑄零件的質量缺陷及措施
    時間: 2019-08-13 07:19:13來源: 南昌市公海710有色金屬鑄造有限公司

    鋁合金壓鑄零件的質量缺陷及措施:

    1、裂紋

    鋁合金壓鑄件的基體被破壞或斷開,形成細長的縫隙,呈直線狀或波浪形的紋路等不規則形狀,在外力作用下有發展的趨勢,這種缺陷稱為裂紋。裂紋產生的原因有很多種,如合金成分,壓鑄模的模腔整體溫度不合理;鋁合金壓鑄件壁厚、薄處存有劇烈變化之處,收縮受阻,尖角位形成應力;工藝參數不合理等。鋁合金壓鑄件中裂紋是不允許存在的。

    措施:正確控製合金成分,在某些情況下可在合金中加純鋁錠以降低合金中含鎂量或鋁合金中加鋁矽中間合金以提高矽含量;改變鋁合金壓鑄件結構,加大圓角,改變起模斜度,減少壁厚差;變更或增加頂出位置,使頂出受力均勻;縮短開模及抽芯時間;控製模溫,保持模具熱平衡。

    1.1壓鑄鋁合金缸體水泵附近的水套底部裂紋現象

    鋁合金缸體壓鑄生產後,通過檢驗,發現在水泵附近的水套底部有內外貫穿的裂紋,裂紋長可達50mm,裂紋周圍表麵質量較差。

    1.2產生原因

    在合金成分不變的前提下,觀察裂紋周圍的缸體發現表麵有明顯的縮鬆現象,通過凝固過程溫度場數值模擬結果發現水套底部的溫度一直處於較高的狀態。因此判斷該處裂紋形成的原因為模具溫度過高,形成縮鬆。在冷卻凝固時,由於冷卻順序不同,外部的水泵區域首先收縮對該處產生向外的拉應力,在縮鬆的部位造成裂紋;另外,水套底部的圓角半徑偏小(R=1mm)會造成圓角處溫度過高以及應力偏大,對裂紋的形成有影響。

    3.3措施

    為緩解模具過熱,在該處模具內增加冷卻水路,通過水冷來降低該區域的模具溫度;同時將水套底部圓角半徑從1mm增加到2.5mm。采取這些措施進行鋁合金缸體壓鑄生產,經過檢驗沒有發現裂紋現象。

    2、欠鑄

    欠鑄也稱澆不足、輪廓不清、邊角殘缺,指壓鑄零件成形過程中出現金屬液未充滿型腔,鑄件上出現填充不完整的部位。合金澆注溫度及模具溫度過低、合金液含氣量高導致合金流動性不好;鑄件壁太薄或厚薄懸殊、模具溫度過高,型腔內氣體壓力較高導致的排氣不良等都會引起壓鑄件產生欠鑄。2.1壓鑄鋁合金缸體的欠鑄現象

    壓鑄鋁合金缸體第三主軸承座和水泵殼體位置易產生欠鑄缺陷。

    2.2產生原因

    對其進行壓鑄填充過程模流分析,顏色淺的部分是填充速度較慢的部位。圓圈所示的缸體第三主軸承座和水泵殼體位置填充時間明顯慢於其他位置。第三主軸承座區域填充較慢主要是因為兩側與曲軸箱連接的位置壁厚較薄,不利於鋁液流通;水泵區域填充較慢是因為水泵在整個壓鑄係統的末端,鋁液流通距離較長,因而在這些區域出現欠鑄缺陷。

    2.3措施

    將缸體第三主軸承座區域壁厚由4mm增加到5mm,進而加大鋁液的流通麵積,加快填充速度;將水泵區域下部的加強筋高度和厚度增大,相當於增加了一個到水泵的澆道。采取措施後,第三主軸承座和水泵區域的欠鑄質量問題。

    keyword:江西鋁合金壓鑄

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