① 什麼是壓力鑄造,有哪些優缺點
壓力鑄造,簡稱壓鑄,是一種在高壓作用下,使液態或半液態金屬以高速充填壓鑄模具型腔,並在壓力下成型和凝固以獲得鑄件的方法。這種方法相較於其他鑄造技術,具有顯著的優勢。
首先,壓鑄能夠生產出高品質的產品。其鑄件的尺寸精度高,通常可以達到6到7級,甚至更高,表面光潔度好,一般可達到5到8級,強度和硬度也較高,通常比砂型鑄造提高25到30%,但延伸率降低約70%。此外,壓鑄件尺寸穩定,互換性良好,可以製作出薄壁復雜的鑄件,比如鋅合金壓鑄件的最小壁厚可達0.3毫米,鋁合金鑄件可達0.5毫米,最小鑄出孔徑為0.7毫米,最小螺距為0.75毫米。
其次,壓鑄生產效率高。壓鑄機的生產率高,例如國產JⅢ3型卧式冷空壓鑄機平均八小時可壓鑄600~700次,小型熱室壓鑄機平均每八小時可壓鑄3000~7000次;壓鑄型壽命長,一付壓鑄型,壓鑄鋅合金的壽命可達幾十萬次,甚至上百萬次;易實現機械化和自動化。
此外,壓鑄還具有良好的經濟效益。由於壓鑄件尺寸精確,表泛光潔等優點,一般不再進行機械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金屬利用率,又減少了大量的加工設備和工時;鑄件價格便宜;可以採用組合壓鑄以其他金屬或非金屬材料,既節省裝配工時又節省金屬。
然而,壓鑄也有一些缺點。例如,由於液態金屬充填型腔速度高,流態不穩定,故採用一般壓鑄法,鑄件易產生氣孔,不能進行熱處理;對內凹復雜的鑄件,壓鑄較為困難;高熔點合金(如銅,黑色金屬),壓鑄型壽命較低;不宜小批量生產,其主要原因是壓鑄型製造成本高,壓鑄機生產效率高,小批量生產不經濟。
② 鑄造鋁合金的分類 鑄造鋁合金的優缺點
鑄造鋁合金的分類 鑄造鋁合金的優缺點
一、鑄造鋁合金的分類
鑄造鋁合金主要分為四類,按其主要合金元素的不同進行分類。
第一類是鋁硅系合金,也被稱為「硅鋁明」或「矽鋁明」。這類合金具有良好的鑄造性能和耐磨性能,熱脹系數小,是鑄造鋁合金中最常見和用量最大的一種。含硅量通常在4%~13%,有時會添加0.2%~0.6%的鎂,以提高其力學性能和耐熱性。此類合金廣泛用於製造活塞等部件。
第二類是鋁銅合金,含銅量在4.5%~5.3%時強化效果最佳,適當加入錳和鈦可以顯著提高其室溫和高溫強度及鑄造性能。這種合金主要用於承受大載荷和復雜形狀的砂型鑄件。
第三類是鋁鎂合金,其密度最低,強度最高。含鎂量為12%時強化效果最佳,合金在大氣和海水中的抗腐蝕性能好,室溫下具有良好的綜合力學性能和可切削性。這種合金常用於製造雷達底座、飛機發動機機匣、螺旋槳、起落架等。
第四類是鋁鋅系合金,通常添加硅和鎂元素,被稱為「鋅硅鋁明」。在鑄造條件下,該合金具有淬火作用,不經熱處理即可使用,變質熱處理後鑄件強度提高,穩定化處理後尺寸穩定,適合製作模型、型板及設備支架等。
鑄造鋁合金具有與變形鋁合金相同的合金體系和強化機理,主要區別在於鑄造鋁合金中的硅含量通常高於變形鋁合金。
二、鑄造鋁合金的優缺點
鑄造鋁合金的優點:
1、產品質量好:鑄件尺寸精度高,表面光潔度好,強度和硬度較高,尺寸穩定,互換性好。可壓鑄鋁薄壁復雜的鑄件,如當前最小壁厚可達0.3mm。
2、生產效率高:機器生產率高,型壽命長,易實現機械化和自動化。
3、經濟效果優良:金屬利用率高,加工量小,鑄件價格便宜,可節省裝配工時和金屬。
鑄造鋁合金的缺點:
A. 氧化夾渣:多分布在鑄件上表面,斷口呈灰白色或黃色,產生原因包括爐料不清潔、澆注系統設計不良、合金液中的熔渣未清除干凈等。防止方法包括爐料清潔、澆注系統改進、熔劑去渣等。
B. 氣孔氣泡:鑄件壁內氣孔呈圓形或橢圓形,表面氣孔可通過噴砂發現,內部氣孔可通過X光透視或機械加工發現。產生原因包括澆注合金不穩定、型砂中混入有機雜質、鑄型和砂芯通氣不良等。防止方法包括控制澆注速度、減少有機雜質、改善排氣能力等。
C. 縮松:產生在內澆道附近、厚大部位、壁厚轉接處等,產生原因包括冒口補縮作用差、爐料含氣量高、鑄件位置不當等。防止方法包括改進冒口設計、控制型砂水分等。
D. 裂紋:包括鑄造裂紋和熱處理裂紋,產生原因包括鑄件結構設計不合理、砂型退讓性不良、澆注溫度過高、自鑄型中取出鑄件過早等。防止方法包括改進鑄件結構、提高砂型退讓性、控制澆注溫度等。
③ 鋁壓鑄產品與鋁重力澆鑄產品哪個強度更高
壓鑄工藝採用的是將溶化的鋁液高速射入壓鑄模具內並保壓冷卻成形的工藝方法,優點是:生產效率高,成本低,表面質量好,尺寸精度高。缺點也明顯:模具成本高,緻密度不高,內部組織容易出現縮孔縮松,並且內部氣孔渣孔多(因鋁液在高速射入時裹雜大量空氣形成氣孔及渣孔),機械強度及延伸率低(這是因為壓鑄件不能作T6熱處理增加強度,不能作T6熱處理
的原因就是因為內部有大量的氣孔,延伸率低是因為壓鑄鋁合金含鐵量太高,而含鐵量越高,延伸率越低),氣密性差,壓鑄件往往需要作真空封孔工藝來封堵鑄件的縮松,氣孔。並且生產一些內腔復雜的產品,例如象茶壺這類口小肚子大的產品。
重力鑄造工藝採用是將溶化的鋁液緩慢倒入鑄造模具內,並自然冷卻成形的工藝方法,優缺點剛好與壓鑄相反,生產的產品具有復雜的結構,內部組織均勻緻密,通過良好的模具設計
能使鋁鑄件內部沒有氣孔渣孔,產品可以作T6熱處理強化,最終的鑄鋁件成品具體高的機械強度,好的延伸率,好的氣密性。
因為內部的氣孔在肉眼下是無法看到的,於是我們可以藉助X光機對鋁鑄件進行X射線檢查,在X射線下可以清楚的看到鋁合金鑄件的內部狀況。
參考:網頁鏈接
④ 2020-08-24鑄造鋁件氣孔砂眼、疏鬆等缺陷修復無色差
鑄鋁件一般用於對有密封要求的汽車鑄鋁件,如氣缸體、氣缸蓋、進氣歧管、制動閥體等,鑄鋁件在鑄造形成過程中,容易產生內部疏鬆、縮孔、氣孔等缺陷.
目前市場上,採用焊補來進行缺陷修復,大體有以下幾種:
第一,氬弧焊:精密鑄件(合金鋼,不銹鋼精鑄件),鋁合金壓鑄件多採用氬弧焊機焊補.部分模具製造和修復廠家,也採用該 焊機修復模具缺陷. 優點:焊補效率高,精度較電焊機高.焊絲種類較多,不銹鋼、鋁合金產品上應用最廣.可用於焊接,強度教高.缺點:用於缺陷修復,小缺陷修復時(氣孔、砂眼),因沖擊過大,熔池邊線有痕跡(咬邊現象),焊後變形量大、易出現開裂等,針對稜角焊補會出現塌邊等現象.
第二、冷焊機彌補了普通電焊不足之處.可以在窄小部位、深腔部位、也不會使工件產生變形或焊池周邊凹陷的現象.可以在極硬材料上補焊不會產生裂痕或沙孔.
冷焊機優點:
1、母材不退火、不變形:母材焊補前無需預熱,堆焊的過程是微區內瞬間的熱量輸入-散失的反復過程,基體不會有過多的溫升,因而無變形、咬邊和殘余應力,焊點部位不會出現退火現象.
2、修復精度高:堆焊厚度從幾微米到幾毫米,只需打磨、拋光.
3、無色差:由於採用同材質焊材,並在總體低溫度的條件下焊補,所以其焊材里金相組織發生的變化沒有電焊和氬焊那麼大,所有焊後焊點與母材色差小或無色差.
4、一機多用:可進行堆焊、表面強化等功能.
5、焊補范圍廣:可對黑色金屬(球體、灰鐵、不銹鋼等)、有色金屬(銅、鋁等)進行焊補.
6、輸出電壓穩定,修復時沒有咬邊、塌邊現象,修復細膩.(電壓不穩是咬邊﹑塌邊﹑修復後表面粗糙的根本原因).
7、重量輕,攜帶方便:因採用開關電源選用納米晶材質的磁芯,大大降低了機器重量,僅有20公斤.
8、電壓范圍寬:AC160v-250v都可以穩定工作.
9、對銅、鋁的優秀焊補效果:由於瞬間的高能量輸出,有效的解決了銅鋁等高導電率金屬的難焊補問題,克服了普通冷焊機焊補速度慢、結合不牢的缺點.
10、使用性:任何人都容易使用,無須操作證,難焊補的地方也可進行堆焊.
11、經濟性:在現場立刻修復,提高生產效率,節省費用.
AXT-9500型電火花堆焊修復機是重慶安星特機電設備有限公司最新研發針對鑄造缺陷修復的一款新型設備,本機採用高速高精度檢測電路並配合64位ARM處理器,雙逆變電源,等最新技術,使得機器工作輸出穩定,焊補速度快,焊補精度高,焊補強度高,可達到冶金結合.
智能數字化操控,自帶八大存儲功能,可根據各種金屬母材進行一鍵式操控智能化選擇,讓操作者更好上手.
本機還採用雙微處理器(MCU)精確的控制了放電電流,使得放電電流更為精準,輸出更大效率更快使得機器.在放電瞬間產生高溫,使焊材在瞬間(20uS-100uS)熔化,在各種力的作用下與基材進行冶金結合.AXT-9500型電火花堆焊修復機電源更引用了雙電流型PWM控制的高頻開關電源,該電源工作穩定,輸出電壓可調,工作效率高達95%以上採用數字CPU控制,比原有電位器調節控制更精確.本設備內部設置了EMI﹑RFI等防電磁干擾電路,有效的防止本設備與外設備之間的相互干擾.
1. 一機多用,可堆焊可表面塗覆,八大存儲功能,可根據不同材質存儲不同焊補參數.
2.焊補速度快,焊補精度高.雙逆變電源,使焊機工作輸出更高效率是普通冷焊機數倍以上,64位ARM處理器使得機器輸出更穩定,精度更高.
3. 焊補結合度高,由於本焊機的單點輸出能量高,焊材的每一個單點一熔融的狀態結合到基體,形成冶金結合,產生極強的結合力.
4. 更長久的工作時間,本焊機採用強制風冷,不僅主機有風冷功能,焊槍也帶風冷功能,只需外接壓縮空氣,焊槍連續工作可達8小時以上,完全打破業內因焊槍發熱發燙導致工作效率慢等問題.
5. 操作更簡單,因為焊機採用的是雙微處理器(MCU)精確的控制了放電電流,使得焊槍在工作時穩定性更高,使輸出時焊槍不宜晃動,真正做到任何人都可上手使用.
6.適用材質及范圍:設備輸出阻抗小,適用於 鐵件、鋼件、銅件、鋁合鎂合金等各種金屬及有色金屬的修補及表面強化、毛化一機多用.
7.適用焊材:由於AXT-9500型電火花堆焊修復機獨特的控制方式,輸出能量高,控制精確,所以焊材的實用性極廣,不僅可使用鎳基焊材,常見的焊材均可.其他焊機所使用的直徑Φ1.0-3.6mm的直條焊材