⑴ 鋁合金壓鑄類產品主要有哪些
鋁合金壓鑄的技術要求主要包括力學性能、壓鑄件尺寸和表面質量。
1、力學性能:當採用壓鑄試樣檢驗時,力學性能應符合GB/T15115規定。當採用壓鑄件本體試驗時,指定部位切取度樣的力學性能應不低於單鑄試樣的75%。東莞鋁合金壓鑄,鋁合金壓鑄。
2、壓鑄件尺寸:壓鑄件的幾何形狀和尺寸應符合鑄件圖樣中的規定。鋁合金壓鑄壓鑄件尺寸公差應按GB6414規定執行,如有特殊規定和要求,須在圖樣上註明。壓鑄件的尺寸公差不包括鑄造斜度。壓鑄件需要機械加工時,其加工餘量應按GB/T11350的規定執行。
3、表面質量,鑄件尺寸精度高,表面粗糙度低:鑄件表面粗糙度應符合GB6060.1規定。鑄件不允許有裂紋、欠鑄、疏鬆、氣泡以及任何穿透性缺陷,以及擦傷、凹陷、缺肉和網狀毛刺等缺陷。鋁合金壓鑄類產品主要用於交通信號燈外殼、拉手、漁輪配件、戶外鎖、電器產品、通信器材、廚具配件、摩托車散熱器及喇叭罩、LED燈外殼、照相機器材、散熱片、汽車配件、電子通訊器材、電子游戲機外殼等行業,一些高性能、高精度、高韌性的優質鋁合金產品也被用於大型飛機、船舶等要求比較高的行業中。鋁合金壓鑄類產品主要用於電子、汽車、電機、家電和一些通訊行業等,一些高性能、高精度、高韌性的優質鋁合金產品也被用於大型飛機、船舶等要求比較高的行業中。
⑵ 壓鑄模具的製作流程與澆排系統設計
壓鑄是有色金屬成型的一個重要方法之一。壓鑄件的質量好壞80%取決於壓鑄模具。製作好壓鑄模具是產品開發的關鍵所在。在壓鑄過程中,由於型腔內的金屬液流動狀態不同,可能產生冷隔、花紋、氣孔、偏析等不良現象。所以控制型腔內的金屬液流動狀態是相當必要的,而控制型腔內的金屬液流動狀態,關鍵在於壓鑄模具澆排系統的設計。
1 壓鑄模具的製作流程
上述流程是壓鑄模具製作的大致流程,但並非一成不變。應在整個製作過程中前後協調,不斷反饋與調整各階段的信息,根據分析結果,修改設計方案,以期取得實效。筆者從事壓鑄模具開發多年,就模具製作流程中的相關注意事項總結如下,供同行參考。
(1)要對客戶來圖應進行檢證
根據壓鑄工藝的特性結合有色金屬的牌號,先進行毛坯方案設計,然後開始模具設計。對有些不符合壓鑄工藝的結構,應及時與客戶溝通,在徵求客戶同意的基礎上再行修改。日本三大著名摩托車品牌的研發部門都是在開發之初就重點把握圖面檢證這一關,這樣可避免開發損失、減少開發時間。
壓鑄模具的設計與有色金屬的牌號有關。特別是ADC6(JIS標准)鋁合金,其澆排系統結構及其拔模斜度與普通鋁合金有所不同,應根據其流動性差、壓鑄溫度較高等特點適當應對。日本在高強度的零件上已大量應用ADC6鋁合金,而國內應用的較少。ADC6鋁合金壓鑄模具常見的問題有:模具壽命短;脫模阻力大,易變形、拉模,工件頂出易產生裂紋;流動性差,易產生花紋、冷隔;模具突出部位易產生裂紋等,在設計過程中應提前應對。
(2)做好模具的檢測
在模具檢測階段,不應單純檢測模具尺寸,更重要的是應檢測壓鑄產品質量。壓鑄產品質量檢測可分外觀檢測、內部品質檢測及機械性能檢測。檢測的數據應符合壓鑄產品的合格率要求、內部品質標准及機械性能指標。
(3)做好試模
試模階段是驗證模具的關鍵階段,通常初次試模後還要進行修模,修模時針對不良項目逐二進行改善,直至符合客戶要求。
2 壓鑄模具澆排系統的設計
在壓鑄模具澆排系統中,澆口位置、澆道形狀是控制溶液的流動狀態和填充方向的重要因素。首先應著眼於澆口位置、澆道形狀,合理設計澆口、澆道、集渣包、溢流槽及排氣道;然後使用CAE軟體對型腔內部的溶液流動狀態進行解析。
2.1澆口設計步驟
內澆道及內澆口的位置與尺寸,對於填充方式有決定性的影響。內澆口設計方法很關鍵。成品設置澆口時,通常按下列步驟進行:
(1)計算內澆口截面積。澆口斷面積計算公式:
(2)根據內澆口截面積,設定澆口形狀,然後設置澆口位置,初步設計溢流槽及集渣包位置。
(3)製作不同的澆口方案(通常先使內澆道截面積小一些,試驗後根據需要可再擴大),並製成3D數據。
(4)根據製成的3D數據進行CAE分析(即流態解析、溫度場分析)。
(5)對解析結果進行評價。
(6)對不同澆排系統所產生的方案結果進行比較、評價,擇優選用。若存在不良現象,應進行方案改進,然後再進行CAE分析,直到取得較滿意的方案。
2.2澆道、排氣系統的設計注意事項
(1)內澆口及排氣槽應設置在使金屬液在形
腔里流動狀態最好,並能充滿型腔內各個角落的位置上。設置時盡可能採用一個內澆口。如果設計條件不允許,應注意使金屬液的流動相互不受干擾或在型腔內不分散地相遇(即引導金屬流順一個方向流動),避免型腔內各股金屬液匯合時出現渦流。例如,當壓鑄件尺寸較大時,有時不可能僅從一個內澆道獲得所需的內澆道截面積,因此必須採用多個內澆道。但是應注意到內澆道的設置應保證引導金屬液只沿著一個方向流動,以避免型腔內各股金屬液匯合而出現渦流。
(2)金屬液流柬應盡可能少地在型腔內轉彎,以便使金屬液能達到壓鑄件的厚壁部位。
(3)金屬液流程應盡可能短而均勻。
(4)內澆道截面積向著內澆道方向逐漸縮小,以減少氣體捲入,有利於提高壓鑄件的緻密性。
(5)內澆道在流動過程中應圓滑過渡,盡可能避免急轉與流動沖擊。
(6)多腔時對澆道截面積應按各腔容積比進
行分段減少。
(7)型腔中的空氣和潤滑劑揮發的氣體,應由流入的金屬液推到排氣槽處,然後從排氣槽處逸出型腔。特別是金屬液的流動不應將氣體留在盲孔內或過早地堵塞排氣槽。
(8)金屬流束不應在散熱不良處形成熱沖擊。
(9)對帶有筋的壓鑄件,應盡可能地讓金屬流順筋的方向流動。
(10)應避免金屬液直接沖刷容易損壞的模具部分和型芯。不可避免時,應在內澆道上設置隔離帶,避免熱沖擊。
(11)通常內澆道愈寬愈厚,非均勻流動的危險也愈大。應盡量不要採用過厚的內澆口,避免切除內澆道時產生變形。
(12)型腔的排氣
溢流槽是為了排除鑄造時最初噴入的金屬液,並且使模具的溫度一致。溢流槽設在鑄型容易存氣的位置,作為排出氣體用,改善金屬液的流動狀態,將金屬液導向型腔的各個角落,以得到良好的鑄造表面。排氣槽有連接在溢流槽與集渣包前面的,也有與型腔直接連接的。設計時應注意:
①排氣槽的總截面積應大致相當於內澆道截面積。
②分型面上的排氣槽的位置是根據型腔內金屬液流動狀態而確定的。排氣槽最好設計成彎曲狀,而不是直通狀,以防止金屬液外噴傷人。分型面上的排氣槽的深度通常為0.05~0.15mm;位於型腔內的排氣槽深度通常為0.3~0.5mm;位於模具邊緣的排氣槽深度通常為0.1~0.15mm。排氣槽的寬度一般為5~20mm。
③頂針與推桿的排氣間隙對於型腔的排氣是非常重要的。通常控制在0.0l~0.02mm,或放大到不產生毛刺為止。
④固定式型芯的排氣也是一有效的排氣方法,案例如圖2所示。通常在型芯周邊單邊控制有0.05~0.10mm的間隙,並在型芯定位頸部開出寬、厚各l~1.5mm的排氣槽,這樣型腔內的氣體可順頸部開出的排氣槽由型腔底部排出。
⑤排氣槽的粗糙度也不應忽視,應保持較高的光潔度,避免在使用過程中被塗料粘連臟物而造成堵塞,影響排氣。
(13)壓鑄熔杯的`填充率盡可能選高些。對壓鑄件氣孔度要求高的場合,通常選定在70%左右,這樣帶入壓鑄件的氣體就會大幅度減少,對系統排氣也是有利的。
2.3流動解析評價與對策
(1)模具設計過程中,應盡可能讓金屬流順一個方向流動,流動解析後,發現型腔中出現渦流時,應當改變內澆口導入角或改變尺寸,以排除渦流現象。
(2)金屬液交匯時,在停止流動前還要讓金屬液繼續流動一段距離。所以在交匯處的型腔外應增設溢流槽和集渣包,以使過冷的金屬液及空氣化合物流入溢流槽和集渣包,讓後續金屬液清潔、常溫。
(3)針對不同部位填充速度不一時,應調整內澆口的厚度或寬度(必要時逐漸加大),達到填充速度基本一致的目的,但應盡可能通過加寬內澆道來實現。
(4)流動解析後發現填充滯後的部位,也可增設內澆道。
(5)對於薄壁壓鑄件,必須選用較短的填充時間進行壓鑄。所以應通過加大內澆道的截面積來減少填充時間,以達到較好的表面質量。
(6)對於緻密性要求高的厚壁壓鑄件,必須保證有效地進行排氣。應選用中等的填充時間進行壓鑄。故應對內澆道的截面進行調整,以取得相應的填充時間,獲得較好的表面質量和內部質量。
3 結 論
壓鑄模具的製作流程是一個CAD/CAE/CAM/CAT融合的過程,其間融合得越好,壓鑄件產品的品質越高、製造成本就越低。壓鑄模具澆排系統設計應遵循上述設計步驟和注意事項,並進行分析和評價,將避免許多不良現象產生。在當今具備CAE分析手段的時代,在內澆道設計初期,將總結出的經驗先行考慮進澆排系統,結合CAE手段,通過分析、改善、提升,勢必起到事半功倍的作用。
⑶ 關於鋁合金壓鑄製作,你了解多少
鋁合金壓鑄類產品主要用於電子、汽車、電機、家電和一些通訊行業等,一些高性能、高精度、高韌性的優質鋁合金產品也被用於大型飛機、船舶等要求比較高的行業中。主要的用途還是在一些器械的零件上。壓鑄的發展史眾說紛紜,根據有關文章的記載,最初出現的是壓鑄鉛。在1822年,威廉姆·喬奇(Willam Church)就製造了一台日產1.2~2萬的鉛字的鑄造機。而在二十幾年後, 斯圖吉斯(J.J.Sturgiss)設計並造成了第一台手動活塞式 熱室壓鑄機,並在美國獲得了專利。1885年,默根瑟勒研究了以前的專利,發明了印字壓鑄機。到19世紀60年代用於鋅合金壓鑄零件生產。壓鑄廣泛的用於工業生產還只是上世紀初。1905年多勒(H.H.Doehler)研製成功用於工業生產的壓鑄機、壓鑄鋅、錫、銅合金鑄件。隨後瓦格納(Wagner)設計了鵝頸式氣壓壓鑄機,用於生產鋁合金壓鑄件。
1、鋁材磷化,通過採用SEM, XRD、電位一時間曲線、膜重變化等方法詳細研究了促進劑、氟化物、Mn2+、 Ni2+、 Zn2+、PO4和Fe2+等對鋁材磷化過程的影響。研究表明:硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特點,是鋁材磷化的有效促進劑。氟化物可促進成膜,增加膜重,細化 晶粒;Mn2+、Ni2+能明顯細化晶粒,使磷化膜均勻、緻密並可以改善磷化膜外觀;Zn2+濃度較低時,不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加;PO4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。
2、鋁的鹼性電解拋光工藝,進行了鹼性拋光溶液體系的研究,比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了拋光效果很好的鹼性溶液體系,並首次得到了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時還能改善拋光效果的添加劑。實驗結果表明:在NaOH溶液中加入適當添加劑能產生好的拋光效果。探索性實驗還發現:用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進行直流恆壓電解拋光後,鋁材表面反射率可以達到90%,但由於實驗還存在不穩定因素,有待進一步研究。探索了採用直流脈沖電解拋光法在鹼性條件下拋光鋁材的可行性,結果表明:採用脈沖電解拋光法可以達到直流恆壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。
3、鋁及鋁合金環保型化學拋光,確定開發以磷酸一硫酸為基液的環保型化學拋光新技術,該技術要實現NOx的零排放且克服以往類似技術存在的質量缺陷。新技術的關鍵是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物來替代硝酸。為此首先需要對鋁的三酸化學拋光過程進行分析,尤其要重點研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學拋光中的主要作用是抑制點腐蝕,提高拋光亮度。結合在單純磷酸一硫酸中的化學拋光試驗,認為在磷酸一硫酸中添加的特殊物質應能夠抑制點腐蝕、減緩全面腐蝕,同時必須具有較好的整平和光亮效果
4、鋁及其合金的電化學表面強化處理,鋁及其合金在中性體系中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶態復合轉 化膜的工藝、性能、形貌、成分和結構,初步探討了膜層的成膜過程和機理。工藝研究結果表明,在Na_2WO_4中性混合體系中,控製成膜促進劑濃度為2.5~3.0g/l, 絡合成膜劑濃度為1.5~3.0g/l,Na_2WO_4濃度為0.5~0.8g/l,峰值電流密度為6~12A/dm~2,弱攪拌,可以獲得完整均勻、光澤性好的灰色系列無機非金屬膜層。該膜層厚度為 5~10μm,顯微硬度為300~540HV,耐蝕性優異。該中性體系對鋁合金有較好的適應性,防銹鋁、鍛鋁等多種系列鋁合金上都能較好地成膜。
⑷ 鋁壓鑄件的工藝流程
壓鑄鋁行業的四種底子工藝分別是退火、正火、淬火和回火,這四種工藝被稱為壓鑄中的「四把火」,其在壓鑄過程中,淬火與回火的關系非常密切,兩者缺一不可。據了解,退火是給工件加溫,當加熱到恰當溫度時,根據所選用的材料的不同,對壓鑄件進行緩慢冷卻,已達到金屬內部組織靠近平衡情況。正火是將工件加熱到合適的溫度後在空氣中冷卻,主要用於改善材料的切削功用,也可用於對一些需要不高的零部件作為結束壓鑄。淬火是將工件加熱保溫後,在水、或者由以及其他無機鹽溶液等淬冷介質中快速冷卻,經過此道工序,生產出來的鋼件將會變硬,同時也使鋼件變脆。為了使鋼件脆性降低,可將淬火後的鋼件放置於650攝氏度以下高於常溫的某一溫度進行長時間的保溫,然後進行冷卻,這被稱為回火。鋁壓鑄件的應用鋁材料和鋁合金具有良好的流動性和可塑性,因此可以做出各種形狀復雜、難度大的壓鑄件,用鋁合金和金屬鋁鑄造的鑄件具有較高的精度和表面光潔度,這在很大程度上減少了鑄件的機械加工量、大大降低了勞動強度、同時節約了電力、金屬材料。因其具有較高的內在質量和外在質量,鋁壓鑄件被廣泛應用於汽車製造、內燃機生產、摩托車製造、電動機製造、傳動機械製造、精密儀器、園林美化、電力建設、等各個行業中,成為壓鑄業的新寵。
⑸ 壓鑄模具的工藝過程工藝過程包括哪些內容求答案,越詳細越好
您好,首先您的提問很概念很模糊。壓鑄的工藝包含很多,有模具製作工藝,有壓鑄生產過程式控制制工藝,所以我不清楚您要哪種工藝。下面我全面概述下壓鑄的基本包含工藝:
壓鑄件所採用的合金主要是有色合金,至於黑色金屬(鋼、鐵等)由於模具材料等問題,目前較少使用。而有色合金壓鑄件中又以鋁合金使用較廣泛,鋅合金次之。 下面簡單介紹一下壓鑄有色金屬的情況。 (1)、壓鑄有色合金的分類 受阻收縮 混合收縮 自由收縮 鉛合金 -----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔點合金 錫合金 鋅合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 鋁硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 壓鑄有色合金 鋁合金 鋁銅系 鋁鎂系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔點合金 鋁鋅系 鎂合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 銅合金
(2)、各類壓鑄合金推薦的澆鑄溫度 合金種類 鑄件平均壁厚≤3mm 鑄件平均壁厚>3mm 結構簡單 結構復雜 結構簡單 結構復雜 鋁合金 鋁硅系 610-650℃ 640-680℃ 600-620℃ 610-650℃ 鋁銅系 630-660℃ 660-700℃ 600-640℃ 630-660℃ 鋁鎂系 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃ 鋁鋅系 590-620℃ 620-660℃ 580-620℃ 600-650℃ 鋅合金 420-440℃ 430-450℃ 400-420℃ 420-440℃ 鎂合金 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃ 銅合金 普通黃銅 910-930℃ 940-980℃ 900-930℃ 900-950℃ 硅黃銅 900-920℃ 930-970℃ 910-940℃ 910-940℃ * 註:①澆鑄溫度一般以保溫爐的金屬液的溫度來計量。 ②鋅合金的澆鑄溫度不能超過450℃,以免晶粒粗大。
編輯本段壓鑄模具設計流程
1、按照產品使用的材料類別;產品的形狀和精度等各項指標對該產品進行工藝分析,訂出工藝。 2、確定產品在模具型腔中擺放的位置,進行分型面;排溢系統和澆注系統的分析和設計。 3、對各個活動的型芯拼裝方式和固定方式進行設計。 4、抽芯距和力的設計。 5、頂出機構的設計。 6、確定壓鑄機,對模架和冷卻系統設計。 7、核對模具和壓鑄機的相關尺寸,繪制模具及各個部件的工藝圖。 8、設計完成。
編輯本段壓鑄模具的常見問題以及處理方法
1).冷紋: 原因:熔湯前端的溫度太低,相疊時有痕跡. 改善方法: 1.檢查壁厚是否太薄(設計或製造) ,較薄的區域應直接充填. 2.檢查形狀是否不易充填;距離太遠、封閉區域(如鰭片(fin) 、凸起) 、被阻擋區域、圓角太小等均不易充填.並注意是否有肋點或冷點. 3.縮短充填時間.縮短充填時間的方法:… 4.改變充填模式. 5.提高模溫的方法:… 6.提高熔湯溫度. 7.檢查合金成分. 8.加大逃氣道可能有用. 9.加真空裝置可能有用. 2).裂痕: 原因:1.收縮應力. 2.頂出或整緣時受力裂開. 改善方式: 1.加大圓角. 2.檢查是否有熱點. 3.增壓時間改變(冷室機). 4.增加或縮短合模時間. 5.增加拔模角. 6.增加頂出銷. 7.檢查模具是否有錯位、變形. 8.檢查合金成分. 3).氣孔: 原因:1.空氣夾雜在熔湯中. 2.氣體的來源:熔解時、在料管中、在模具中、離型劑. 改善方法: 1.適當的慢速. 2.檢查流道轉彎是否圓滑,截面積是否漸減. 3.檢查逃氣道面積是否夠大,是否有被阻塞,位置是否位於最後充填的地方. 4.檢查離型劑是否噴太多,模溫是否太低. 5.使用真空. 4).空蝕: 原因:因壓力突然減小,使熔湯中的氣體忽然膨脹,沖擊模具,造成模具損傷. 改善方法: 流道截面積勿急遽變化. 5).縮孔: 原因:當金屬由液態凝固為固態時所佔的空間變小,若無金屬補充便會形成縮孔.通常發生在較慢凝固處. 改善方法: 1.增加壓力. 2.改變模具溫度.局部冷卻、噴離型劑、降低模溫、.有時只是改變縮孔位置,而非消縮孔. 6).脫皮: 原因:1.充填模式不良,造成熔湯重疊. 2.模具變形,造成熔湯重疊. 3.夾雜氧化層. 改善方法: 1.提早切換為高速. 2.縮短充填時間. 3.改變充填模式,澆口位置,澆口速度. 4.檢查模具強度是否足夠. 5.檢查銷模裝置是否良好. 6.檢查是否夾雜氧化層. 7).波紋: 原因:第一層熔湯在表面急遽冷卻,第二層熔湯流過未能將第一層熔解,卻又有足夠的融合,造成組織不同. 改善方法: 1.改善充填模式. 2.縮短充填時間. 8).流動不良產生的孔: 原因:熔湯流動太慢、或是太冷、或是充填模式不良,因此在凝固的金屬接合處有孔. 改善方法: 1.同改善冷紋方法. 2.檢查熔湯溫度是否穩定. 3.檢查模具溫充是否穩定. 9).在分模面的孔: 原因:可能是縮孔或是氣孔. 改善方法: 1.若是縮孔,減小澆口厚度或是溢流井進口厚度. 2.冷卻澆口. 3.若是氣孔,注意排氣或卷氣問題. 10).毛邊: 原因:1.鎖模力不足. 2.模具合模不良. 3.模具強度不足. 4.熔湯溫度太高. 11).縮陷: 原因:縮孔發生在壓件表面下面. 改善方法: 1.同改善縮孔的方法. 2.局部冷卻. 3.加熱另一邊. 12).積碳: 原因:離型劑或其他雜質積附在模具上. 改善方法: 1.減小離型劑噴灑量. 2.升高模溫. 3.選擇適合的離型劑. 4.使用軟水稀釋離型劑. 13).冒泡: 原因:氣體卷在鑄件的表面下面. 改善方式: 1.減少卷氣(同氣孔). 2.冷卻或防低模溫. 14).粘模: 原因:1.鋅積附在模具表面. 2.熔湯沖擊模具,造成模面損壞. 改善方法: 1.降低模具溫度. 2.降低劃面粗糙度. 3.加大拔模角. 4.鍍膜. 5.改變充填模式. 6.降低澆口速度
以上希望對你能有所幫助!
⑹ 如何提高鋁合金壓鑄品質
這個問題范圍太大了,我只針對鋁合金壓鑄件常見缺陷及產生原因來說明一下:
鋁合金壓鑄產品鑄造缺陷產生原因及處理辦法1 表面鑄造缺陷1.1 拉傷(1)特徵: ①沿開模方向鑄件表面呈線條狀的拉傷痕跡,有一定深度,嚴重時為整面拉傷;②金屬液與模具表面粘和,導致鑄件表面缺料。(2)產生原因: ①模具型腔表面有損傷;②出模方向無斜度或斜度過小;③頂出不平衡;④模具松動:⑤澆鑄溫度過高或過低,模具溫度過高導致合金液粘附;⑥脫模劑使用效果不好:⑦鋁合金成分含鐵量低於O.8%;⑧冷卻時間過長或過短。(3)處理方法: ①修理模具表面損傷;②修正斜度,提高模具表面光潔度;③調整頂桿,使頂出力平衡;④緊固模具;⑤控制合理的澆鑄溫度和模具溫度1 80-250。;⑥更換脫模劑:⑦調整鋁合金含鐵量;⑧調整冷卻時間;⑨修改內澆口,改變鋁液方向。 『 ,1.2 氣泡(1)特徵:鑄件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞.(2)產生原因 ①合金液在壓室充滿度過低,易產生卷氣,壓射速度過高;②模具排氣不良;③熔液未除氣,熔煉溫度過高;④模溫過高,金屬凝固時間不夠,強度不夠,而過早開模頂出鑄件,受壓氣體膨脹起來;⑤脫模劑太多;⑥內澆口開設不良,充填方向交接。(3)處理方法 ①改小壓室直徑,提高金屬液充滿度;②延長壓射時間,降低第一階段壓射速度,改變低速與高速壓射切換點;③降低模溫,保持熱平衡;④增設排氣槽、溢流槽,充分排氣,及時清除排氣槽上的油污、廢料;⑤調整熔煉工藝,進行除氣處理;⑥留模時間適當延長:⑦減少脫模劑用量。1.3 裂紋 特徵:①鑄件表面有呈直線狀或波浪形的紋路,狹小而長,在外力作用下有發展趨勢;②冷裂隙開裂處金屬沒被氧化;③熱裂一開裂處金屬已被氧化。產生原因:①合金中鐵含量過高或硅含量過高;②合釜有害雜質的含量過高,降低了合金的塑性;③鋁硅銅合金含鋅量過高或含銅量過低;④模具,特別是模腔整體溫度太低;⑤鑄件壁厚、薄存有劇烈變化之處收縮受阻,尖角位形成應力;⑥留模時間過長,應力大;⑦頂出時受力不均勻。(3)處理方法: ①正確控制合金成分,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硅中間合金以提高硅含量;②改變鑄件結構,加角,改變出模斜度,減少壁厚差;③變更或增加頂出位置,使頂出受力均勻;④縮短開模及抽芯時間提高模溫,保持模具熱平衡。1.4 變形 (1)特徵: ①整體變形或局部變形;②壓鑄件幾何形狀圖紙不符. (2)產生原因:①鑄件結構不良;②開模過早,鑄件剛性不夠③頂桿設置不當,頂出時受力不均;④進澆口位當或澆口厚度太厚,切除澆口時容易變形;⑤由具局部表面粗糙造成阻力大,產品頂出時變形;於模具局部溫度過高,產品未完全固化,頂出時力大,引起產品變形o (3)處理辦法: ①改進鑄件結構;②合理調整保壓和開模日③合理設置頂出位置及頂桿數量,最好用4根,開闊的地方;④改變澆口位置,使澆口有一個點,減小澆口厚度,以能保證產品的鑄造質量為准這樣切除澆口時產品就不容易變形;⑤加強模面處理,減少脫模阻力;⑥對局部模具溫度進行虧控制,保持模具熱平衡。1.5 流痕、花紋 (1)特徵: 鑄件表面上有與金屬液流動方向一致的條紋有明顯可見的與金屬基體顏色不一樣的無方向性的紋路,無發展趨勢。(2)產生原因: ①首先進入型腔的金屬液形成一個極薄的而又不完全的金屬層後,被後來的金屬液所彌補而留下的痕跡;②模溫過低,模溫不均勻:③內澆道截面積過小及位置不當產生噴濺;④作用於金屬液的壓力不足;⑤花紋:塗料用量過多。(3)處理方法:①提高金屬液溫度620%~650℃;②提高模溫,保持200~C~250"(2的熱平衡;⑧加厚內澆道截面積改變進口位置;④調整充填速度及壓射時間行程長度;⑤選用合適的塗料及調整對比濃度用量。1.6 冷隔(1)特徵壓鑄件表面有明顯的、不規則的、下陷線性紋路(有穿透與不穿透兩種)形狀細小而狹長,有的交接邊緣光滑,在外力作用下有發展的可能。(2)產生原因: ①兩股金屬流相互對接,但未完全熔合而又無夾雜存在其間,兩股金屬結合力很薄弱;②澆注溫度或壓鑄模溫度偏低;③選擇合金不當,流動性差;④澆道位置不對或流路過長;⑤填充速度低,壓射比壓低。 (3)處理方法: ①適當提高澆注溫度和模具溫度;②提高壓射比壓,縮短填充時間;③提高壓射速度,同時加大內澆口截面積;④改善排氣、填充條件;⑤正確選用合金,提高合金流動性o1.7 變色、斑點(1)特徵:鑄件表面上呈現出不同的顏色及斑點。(2)產生原因: ①不合適的脫模劑;②脫模劑用量過多,局部堆積;③含有石墨的潤滑劑中的石墨落入鑄件表層;④模溫過低,金屬液溫度過低導致不規則的凝固引起。 (3)處理方法: ①更換優質脫模劑;②嚴格噴塗量及噴塗操作;③控制模溫,保持熱平衡;④控制金屬液溫度。1.8 網狀毛翅(1)特徵:壓鑄件表面上有網狀發絲一樣凸起或凹陷的痕跡,隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。(2)產生原因: ①壓鑄模型腔表面龜裂;②壓鑄模材質不當或熱處理工藝不正確;③壓鑄模冷熱溫差變化大;④澆注溫度過高;⑤壓鑄模預熱不足;⑥型腔表面粗糙。(3)處理方法: ①正確選用壓鑄模具材料及熱處理工藝;②澆注溫度不宜過高,尤其是高熔點合金;③模具預熱要充分;④模具完成製造後進行低溫長時效處理或對表面進行化學氧化處理;⑤打磨成型部分表面,減少表面粗糙度Ra值,Ra0.8~Ra0.4;⑥合理選擇模具冷卻方法;⑦避免對模具表面的強冷卻。1.9 IEI陷 (1)特徵:鑄件平滑表面上出現凹陷部位。(2)產生原因:①鑄件壁厚相差太大,凹陷多產生在厚壁處;②模具局部過熱,過熱部分凝固慢;③壓射比壓低;④由模具高溫引起型腔氣體排不出,被壓縮在型腔表面與金屬液界面之間o(3)處理方法:①鑄件壁厚設計盡量均勻;②模具局部冷卻調整;③提高壓射比壓;④改善型腔排氣條件。1.1 O 欠鑄 (1)特徵:鑄件表面有澆不足部位;輪廓不清。 (2)產生原因: ①流動性差原因;②合金液吸氣、氧化夾雜物,含鐵量高,使其質量差而降低流動性;③澆注溫度低或模溫低;④充填條件不良;⑤比壓過低;⑥捲入氣體過多,型腔的背壓變高,充型受阻;⑦操作不良,噴塗料過度,塗料堆積,氣體揮發不掉。(3)處理方法:①提高合金液質量;②提高澆注溫度或模具溫度;③提高比壓、充填速度;④改善澆注系統金屬液的導流方式,在欠鑄部位加開溢流槽、排氣槽;⑤檢查壓鑄機能力是否足夠。1.11 毛刺飛邊(1)特徵:壓鑄件在分型面邊緣上出現金屬薄片。(2)產生原因:①鎖模不夠;②壓射速度過高,形成壓力沖擊峰過高;③分型面上雜物未清理干凈;④模具強度不夠造成變形;⑤鑲塊、滑塊磨損與分型不平齊。(3)處理方法:①檢查合模力和增壓情況,調整壓鑄工藝參數;②清潔型腔及分型面;③修整模具;④最好是採用閉合壓射結束時間控制系統,可實現無飛邊壓鑄.
⑺ 【討論】做壓鑄鋁件設計需要注意哪些問題
1.壓鑄件的設計與塑膠件的設計比較相似.塑膠件的一些設計常規也適用於壓鑄件。 2.對於鋁合金,模具所受溫度和壓力比塑膠的大很多,對設計的正確性要求特嚴。即使很好的模具材料,一旦有焊接,模具就幾乎無壽命可言。鋅合金跟塑膠差不多,模具壽命較好。 3.不能有凹的尖角,避免模具崩角. 4.壓鑄件的精度雖然比較高,但比塑膠差,而且拔模力比塑膠大,通常結構不能太復雜,必要時應將復雜的零件分解成兩件或多件。 5.鋁合金的螺孔通常模具只做錐坑,採用後加工。對於要求嚴的配合部位通常 留 0.3mm的後加工量。 6.鋁合金壓鑄易產生氣孔,在外觀上需加以考慮。 請版主PP鼓勵.
⑻ 鋁合金壓鑄的技術要求包括哪些方面
鋁合金壓鑄的技術要求主要包括力學性能、壓鑄件尺寸和表面質量。1、力學性能:當採用壓鑄試樣檢驗時,力學性能應符合GB/T15115規定。當採用壓鑄件本體試驗時,指定部位切取度樣的力學性能應不低於單鑄試樣的75%。東莞鋁合金壓鑄,鋁合金壓鑄。
2、壓鑄件尺寸:壓鑄件的幾何形狀和尺寸應符合鑄件圖樣中的規定。鋁合金壓鑄壓鑄件尺寸公差應按GB6414規定執行,如有特殊規定和要求,須在圖樣上註明。壓鑄件的尺寸公差不包括鑄造斜度。壓鑄件需要機械加工時,其加工餘量應按GB/T11350的規定執行。
3、表面質量,鑄件尺寸精度高,表面粗糙度低:鑄件表面粗糙度應符合GB6060.1規定。鑄件不允許有裂紋、欠鑄、疏鬆、氣泡以及任何穿透性缺陷,以及擦傷、凹陷、缺肉和網狀毛刺等缺陷。
鋁合金壓鑄類產品主要用於交通信號燈外殼、拉手、漁輪配件、戶外鎖、電器產品、通信器材、廚具配件、摩托車散熱器及喇叭罩、LED燈外殼、照相機器材、散熱片、汽車配件、電子通訊器材、電子游戲機外殼等行業,一些高性能、高精度、高韌性的優質鋁合金產品也被用於大型飛機、船舶等要求比較高的行業中。
⑼ 壓鑄件需要測試哪些報告
按照GB/T15114 -2009 鋁合金壓鑄件的標准要求需要進行以下幾方面檢測:
1、合金的化學成分檢測。
2、力學性能檢測。可以採取單鑄試樣或附鑄試樣,如果採取壓鑄件本體檢驗時,供需雙方應商定技術要求。
3、壓鑄件的尺寸檢測。
4、表面質量檢測。
5、內部質量檢測,包括氣孔、縮孔、氣密性、金相等等。
如果表面有塗覆,則還要進行塗層厚度、附著力、鹽霧測試等檢測。
⑽ 壓鑄的工藝過程
壓鑄模鍛工藝簡介 壓鑄模鍛工藝是一種在專用的壓鑄模鍛機上完成的工藝。它的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒。毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高。另外,該工藝生產出來的毛坯,外表面光潔度達到7級(Ra1.6),如冷擠壓工藝或機加工出來的表面一樣,有金屬光澤。所以,我們將壓鑄模鍛工藝稱為「極限成形工藝」,比「無切削、少餘量成形工藝」更進了一步。 壓鑄模鍛工藝還有一個優勢特點是,除了能生產傳統的鑄造材料外,它還能用變形合金、鍛壓合金,生產出結構很復雜的零件。這些合金牌號包括:硬鋁超硬鋁合金、鍛鋁合金,如LY11、LY12、6061、6063、LYC、LD等)。這些材料的抗拉強度,比普通鑄造合金高近一倍,對於鋁合金汽車輪轂、車架等希望用更高強度耐沖擊材料生產的部件,有更積極的意義。
一、 壓鑄簡介 壓力鑄造簡稱壓鑄,是一種將熔融合金液倒入壓室內,以高速充填鋼制模具的型腔,並使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。 壓鑄區別於其它鑄造方法的主要特點是高壓和高速。①金屬液是在壓力下填充型腔的,並在更高的壓力下結晶凝固,常見的壓力為15—100MPa。②金屬液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的還可超過80米/秒,(通過內澆口導入型腔的線速度—內澆口速度),因此金屬液的充型時間極短,約0.01—0.2秒(須視鑄件的大小而不同)內即可填滿型腔。 壓鑄機、壓鑄合金與壓鑄模具是壓鑄生產的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用,使能穩定地有節奏地和高效地生產出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協議規定要求的合格鑄件,甚至優質鑄件。 1、 壓鑄機 (1) 壓鑄機的分類 壓鑄機按壓室的受熱條件可分為熱壓室與冷壓室兩大類。而按壓室和模具安放位置的不同,冷室壓鑄機又可分為立式、卧式和全立式三種形式的壓鑄機。 熱室 壓鑄機 立式 冷室 卧室 全立式 (2) 壓鑄機的主要參數 a合型力(鎖模力) (千牛)————————KN b壓射力 (千牛)—————————————KN c動、定型板間的最大開距——————————mm d動、定型板間的最小開距——————————mm e動型板的行程———————————————mm f大杠內間距(水平×垂直)—————————mm g大杠直徑—————————————————mm h頂出力——————————————————KN i頂出行程—————————————————mm j壓射位置(中心、偏心)——————————mm k一次金屬澆入量(Zn、Al、Cu)———————Kg l壓室內徑(Ф)——————————————mm m空循環周期————————————————s n鑄件在分型面上的各種比壓條件下的投影面積 註:還應有動型板、定型板的安裝尺寸圖等。 2、 壓鑄合金 壓鑄件所採用的合金主要是有色合金,至於黑色金屬(鋼、鐵等)由於模具材料等問題,目前較少使用。而有色合金壓鑄件中又以鋁合金使用較廣泛,鋅合金次之。 下面簡單介紹一下壓鑄有色金屬的情況。 (1)、壓鑄有色合金的分類 受阻收縮 混合收縮 自由收縮 鉛合金 -----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔點合金 錫合金 鋅合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 鋁硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 壓鑄有色合金 鋁合金 鋁銅系 鋁鎂系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔點合金 鋁鋅系 鎂合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 銅合金 (2)、各類壓鑄合金推薦的澆鑄溫度 合金種類 鑄件平均壁厚≤3mm 鑄件平均壁厚>3mm 結構簡單 結構復雜 結構簡單 結構復雜
鋁合金 鋁硅系 610-650℃ 640-680℃ 600-620℃ 610-650℃
鋁銅系 630-660℃ 660-700℃ 600-640℃ 630-660℃
鋁鎂系 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃
鋁鋅系 590-620℃ 620-660℃ 580-620℃ 600-650℃
鋅合金 420-440℃ 430-450℃ 400-420℃ 420-440℃
鎂合金 640-680℃ 660-700℃ 640-670℃ 650-690℃
銅合金 普通黃銅 910-930℃ 940-980℃ 900-930℃ 900-950℃
硅黃銅 900-920℃ 930-970℃ 910-940℃ 910-940℃
注 註:①澆鑄溫度一般以保溫爐的金屬液的溫度來計量。 ②鋅合金的澆鑄溫度不能超過450℃,以免晶粒粗大。 二、 壓鑄模 壓鑄模是壓鑄生產三大要素之一,結構正確合理的模具是壓鑄生產能否順利進行的先決條件,並在保證鑄件質量方面(下機合格率)起著重要的作用。 由於壓鑄工藝的特點,正確選用各工藝參數是獲得優質鑄件的決定因素,而模具又是能夠正確選擇和調整各工藝參數的前提,模具設計實質上就是對壓鑄生產中可能出現的各種因素預計的綜合反映。如若模具設計合理,則在實際生產中遇到的問題少,鑄件下機合格率高。反之,模具設計不合理,例一鑄件設計時動定模的包裹力基本相同,而澆注系統大多在定模,且放在壓射後沖頭不能送料的灌南壓鑄機上生產,無法正常生產,鑄件一直粘在定模上。盡管定模型腔的光潔度打得很光,因型腔較深,仍出現粘在定模上的現象。所以在模具設計時,必須全面分析鑄件的結構,熟悉壓鑄機的操作過程,要了解壓鑄機及工藝參數得以調整的可能性,掌握在不同情況下的充填特性,並考慮模具加工的方法、鑽眼和固定的形式後,才能設計出切合實際、滿足生產要求的模具。 剛開始時已講過,金屬液的充型時間極短,金屬液的比壓和流速很高,這對壓鑄模來說工作條件極其惡劣,再加上激冷激熱的交變應力的沖擊作用,都對模具的使用壽命有很大影響。 模具的使用壽命通常是指通過精心的設計和製造,在正常使用的條件下,結合良好的維護保養下出現的自然損壞,在不能再修復而報廢前,所壓鑄的模數(包括壓鑄生產中的廢品數)。 實際生產中,模具失效主要有三種形式:①熱疲勞龜裂損壞失效;②碎裂失效;③溶蝕失效。 致使模具失效的因素很多,既有外因(例澆鑄溫度高低、模具是否經預熱、水劑塗料噴塗量的多少、壓鑄機噸位大小是否匹配、壓鑄壓力過高、內澆口速度過快、冷卻水開啟未與壓鑄生產同步、鑄件材料的種類及成分Fe的高低、鑄件尺寸形狀、壁厚大小、塗料類型等等)。也有內因(例模具本身材質的冶金質量、坯料的鍛制工藝、模具結構設計的合理性、澆注系統設計的合理性、模具機(電加工)加工時產生的內應力、模具的熱處理工藝、包括各種配合精度和光潔度要求等)。 模具若出現早期失效,則需找出是哪些內因或外因,以便今後改進。 ① 模具熱疲勞龜裂失效 壓鑄生產時,模具反復受激冷激熱的作用,成型表面與其內部產生變形,相互牽扯而出現反復循環的熱應力,導致組織結構二損傷和喪失韌性,引發微裂紋的出現,並繼續擴展,一旦裂紋擴大,還有熔融的金屬液擠入,加上反復的機械應力都使裂紋加速擴展。 為此,一方面壓鑄起始時模具必須充分預熱。另外,在壓鑄生產過程中模具必須保持在一定的工作溫度范圍中,以免出現早期龜裂失效。同時,要確保模具投產前和製造中的內因不發生問題。因實際生產中,多數的模具失效是熱疲勞龜裂失效。 ② 碎裂失效 在壓射力的作用下,模具會在最薄弱處萌生裂紋,尤其是模具成型面上的劃線痕跡或電加工痕跡未被打磨光,或是成型的清角處均會最先出現細微裂紋,當晶界存在脆性相或晶粒粗大時,即容易斷裂。而脆性斷裂時裂紋的擴展很快,這對模具的碎裂失效是很危險的因素。為此,一方面凡模具面上的劃痕、電加工痕跡等必須打磨光,即使它在澆注系統部位,也必須打光。另外要求所使用的模具材料的強度高、塑性好、沖擊韌性和斷裂韌性均好。③熔融失效 前面已講過,常用的壓鑄合金有鋅合金、鋁合金、鎂合金和銅合金,也有純鋁壓鑄的,Zn、Al、Mg是較活潑的金屬元素,它們與模具材料有較好的親和力,特別是Al易咬模。當模具硬度較高時,則抗蝕性較好,而成型表面若有軟點,則對抗蝕性不利。但在實際生產中,溶蝕僅是模具的局部地方,例內澆口直接沖刷的部位(型芯、型腔)易出現溶蝕現象,以及硬度偏軟處易出現鋁合金的粘模。 壓鑄生產中常遇模具存在的問題注意點: 1、 澆注系統、排溢系統 例(1)對於冷室卧式壓鑄機上模具直澆道的要求: ① 壓室內徑尺寸應根據所需的比壓與壓室充滿度來選定,同時,澆口套的內徑偏差應比壓室內徑的偏差適當放大幾絲,從而可避免因澆口套與壓室內徑不同軸而造成沖頭卡死或磨損嚴重的問題,且澆口套的壁厚不能太薄。澆口套的長度一般應小於壓射沖頭的送出引程,以便塗料從壓室中脫出。 ② 壓室與澆口套的內孔,在熱處理後應精磨,再沿軸線方向進行研磨,其表面粗糙≤Ra0.2μm。 ③ 分流器與形成塗料的凹腔,其凹入深度等於橫澆道深度,其直徑配澆口套內徑,沿脫模方向有5°斜度。當採用塗導入式直澆道時,因縮短了壓室有效長度的容積,可提高壓室的充滿度。 (2)對於模具橫澆道的要求 ① 冷卧式模具橫澆道的入口處一般應位於壓室上部內徑2/3以上部位,以免壓室中金屬液在重力作用下過早進入橫澆道,提前開始凝固。 ② 橫澆道的截面積從直澆道起至內澆口應逐漸減小,為出現截面擴大,則金屬液流經時會出現負壓,易吸入分型面上的氣體,增加金屬液流動中的渦流裹氣。一般出口處截面比進口處小10-30%。 ③ 橫澆道應有一定的長度和深度。保持一定長度的目的是起穩流和導向的作用。若深度不夠,則金屬液降溫快,深度過深,則因冷凝過慢,既影響生產率又增加回爐料用量。 ④ 橫澆道的截面積應大於內澆口的截面積,以保證金屬液入型的速度。主橫澆道的截面積應大於各分支橫澆道的截面積。 ⑤ 橫澆道的底部兩側應做成圓角,以免出現早期裂紋,二側面可做出5°左右的斜度。橫澆道部位的表面粗糙度≤Ra0.4μm。 (3)內澆口 ① 金屬液入型後不應立即封閉分型面,溢流槽和排氣槽不宜正面沖擊型芯。金屬液入型後的流向盡可能沿鑄入的肋筋和散熱片,由厚壁處想薄壁處填充等。 ② 選擇內澆口位置時,盡可能使金屬液流程最短。採用多股內澆口時,要防止入型後幾股金屬液匯合、相互沖擊,從而產生渦流包氣和氧化夾雜等缺陷。 ③ 薄壁件的內澆口厚件要適當小些,以保證必要的填充速度,內澆口的設置應便於切除,且不使鑄件本體有缺損(吃肉)。 (4)溢流槽 ① 溢流槽要便於從鑄件上去除,並盡量不損傷鑄件本體。 ② 溢流槽上開設排氣槽時,需注意溢流口的位置,避免過早阻塞排氣槽,使排氣槽不起作用。 ③ 不應在同一個溢流槽上開設幾個溢流口或開設一個很寬很厚的溢流口,以免金屬液中的冷液、渣、氣、塗料等從溢流槽中返回型腔,造成鑄件缺陷。 2、 鑄造圓角(包括轉角) 鑄件圖上往往註明未注圓角R2等要求,我們在開制模具時切忌忽視這些未註明圓角的作用,決不可做成清角或過小的圓角。鑄造圓角可使金屬液填充順暢,使腔內氣體順序排出,並可減少應力集中,延長模具使用壽命。(鑄件也不易在該處出現裂紋或因填充不順而出現各種缺陷)。例標准油盤模上清角處較多,相對來說,目前兄弟油盤模開的最好,重機油盤的也較多。 3、 脫模斜度 在脫模方向嚴禁有人為造成的側凹(往往是試模時鑄件粘在模內,用不正確的方法處理時,例鑽、硬鑿等使局部凹入)。 4、 表面粗糙度 成型部位、澆注系統均應按要求認真打光,應順著脫模方向打光。由於金屬液由壓室進入澆注系統並填滿型腔的整個過程僅0.01-0.2秒的時間。為了減少金屬液流動的阻力,盡可能使壓力損失少,都需要流過表面的光潔度高。同時,澆注系統部位的受熱和受沖蝕的條件較惡劣,光潔度越差則模具該處越易損傷。 5、 模具成型部位的硬度 鋁合金:HRC46°左右 銅:HRC38°左右 加工時,模具應盡量留有修復的餘量,做尺寸的上限,避免焊接。 壓鑄模具組裝的技術要求: 1、 模具分型面與模板平面平行度的要求。 2、 導柱、導套與模板垂直度的要求。 3、 分型面上動、定模鑲塊平面與動定模套板高出0.1-0.05mm。 4、推板、復位桿與分型面平齊,一般推桿凹入0.1mm或根據用戶要求。 5、模具上所有活動部位活動可靠,無呆滯現象pin無串動。 6、滑塊定位可靠,型芯抽出時與鑄件保持距離,滑塊與塊合模後配合部位2/3以上。 7、澆道粗糙度光滑,無縫。 8、合模時鑲塊分型面局部間隙<0.05mm。 9、冷卻水道暢通,進出口標志。 10、成型表面粗糙度Rs=0.04,無微傷。