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浅谈铝铸件铸造工艺方法

发布时间:2021-05-30
铝铸件质量对机械产品的性能有很大影响。..

铝铸件质量对机械产品的性能有很大影响。例如,机床铝铸件的和尺寸稳定性,直接影响机床的精度保持寿命;各类泵的叶轮、壳体以及液压件内腔的尺寸、型线的准确性和表面粗糙度,直接影响泵和液压系统的工作效率,能量消耗和气蚀的发展等;内燃机缸体、缸盖、缸套、活塞环、排气管等铝铸件的强度和耐激冷激热性,直接影响发动机的工作寿命。
   铝铸件铸造方法选择的原则:铝铸件优先采用砂型铸造,主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。铝铸件铸造方法应和生产批量相适应,低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法,因设备和模具的价格昂贵,所以只适合批量生产,铝铸件可以单件铸造也可批量生产。
  大型异形铝铸件通常采用砂型铸造工艺方法,在有要求时,有时也采用半金属型铸造工艺方法,这时浇注系统的设置会受到限制,有时还容易出现铝液紊流现象,这需要采取其他方法加以补救。对于厚壁铸件,在工艺确定后,采用计算机凝固模拟分析对工艺设计加以验证及优化。由此可见,对于大型异形铝铸件,难以找到稳定的工艺模式来进行的铸造工艺设计。我们以大型异形铝铸件—管体、轮毅、支腿垫块、螺旋桨等典型产品的铸造工艺在此作介绍。
  该类铸件一般采用砂型铸造。铸件高度一般高于1m,体身分段间隔开孔,而两端面难以设置泥芯芯头。此类铝铸件在工艺设计时要注意以下因素:一是由于管体两端面难以设置芯头,故一般采用砂型铸造立浇工艺,壁厚较厚的一端朝上,以便于冒口补缩。二是由于无法在底部设置芯头,可在管体侧面做出间隔的悬臂芯头,对分段泥芯进行定位和支撑。三是该铸件宜采用底注,使铝液平稳上升,切忌顶注,以防铝水充型产生飞溅。四是外模在中段分模及分型,一方面便于分段下芯,另一方面在造型中可检查型腔壁厚。此外,若管体壁厚过薄,导致补缩通道过窄时,还可在分型面处设置补缩包进行分段补缩。
  铝合金铸件在铸造成型后,毛坯铸件的表面处理一般来说不需要数控加工的铸件都采用抛丸的加工形式来解决。这种工艺形式被称为 喷完工艺 。
  喷完就是指以高速运动的弹丸流喷射材料表面并使其表面发生塑性变形的过程。合理的利用塑性变形层内的残余压应力。可以金属材料的疲劳断裂及应力腐蚀,断裂抗力。从而阻止疲劳裂纹的萌生,延长铸铝件的寿命。
  喷完的工艺成本低、耗能低、设备简单、操作便捷、生产、适应性广等优点。铝铸件广泛用于变形铝合金、钢、钛合金及高温合金等,对于铸造铝合金进行了一些应用的研究。

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