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              鑄造鋁合金工藝介紹

              發布日期:2016-09-12 作者: 點擊:

              鑄造鋁合金工藝介紹,鋁合金收縮大小,通常以百分數來表示,稱為收縮率。    

              體收縮    

              體收縮包括液體收縮與凝固收縮。    

              鑄造合金液從澆注到凝固,在凝固的地方會出現宏觀或顯微收縮,這種因收縮引起的宏觀縮孔肉眼可見,并分為集中縮孔和分散性縮孔。集中縮孔的孔徑大而集中,并分布在鑄件頂部或截面厚大的熱節處。分散性縮孔形貌分散而細小,大部分分布在鑄件軸心和熱節部位。顯微縮孔肉眼難以看到,顯微縮孔大部分分布在晶界下或樹枝晶的枝晶間。    

              縮孔和疏松是鑄件的主要缺陷之一,產生的原因是液態收縮大于固態收縮。生產中發現,鑄造鋁合金凝固范圍越小,越易形成集中縮孔,凝固范圍越寬,越易形成分散性縮孔,因此,在設計中必須使鑄造鋁合金符合順序凝固原則,即鑄件在液態到凝固期間的體收縮應得到合金液的補充,是縮孔和疏松集中在鑄件外部冒口中。對易產生分散疏松的鋁合金鑄件,冒口設置數量比集中縮孔要多,并在易產生疏松處設置冷鐵,加大局部冷卻速度,使其同時或快速凝固。    

              線收縮    

              線收縮大小將直接影響鑄件的質量。線收縮越大,鋁鑄件產生裂紋與應力的趨向也越大;冷卻后鑄件尺寸及形狀變化也越大。    

              對于不同的鑄造鋁合金有不同的鑄造收縮率,即使同一合金,鑄件不同,收縮率也不同,在同一鑄件上,其長、寬、高的收縮率也不同。應根據具體情況而定。

              鋁鑄件熱裂紋的產生,主要是由于鑄件收縮應力超過了金屬晶粒間的結合力,大多沿晶界產生從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往被氧化,失去金屬光澤。裂紋沿晶界延伸,形狀呈鋸齒形,表面較寬,內部較窄,有的則穿透整個鑄件的端面。    

              不同鋁合金鑄件產生裂紋的傾向也不同,這是因為鑄鋁合金凝固過程中開始形成完整的結晶框架的溫度與凝固溫度之差越大,合金收縮率就越大,產生熱裂紋傾向也越大,即使同一種合金也因鑄型的阻力、鑄件的結構、澆注工藝等因素產生熱裂紋傾向也不同。生產中常采用退讓性鑄型,或改進鑄鋁合金的澆注系統等措施,使鋁鑄件避免產生裂紋。通常采用熱裂環法檢測鋁鑄件熱裂紋。    

              氣密性    

              鑄鋁合金氣密性是指腔體型鋁鑄件在高壓氣體或液體的作用下不滲漏程度,氣密性實際上表征了鑄件內部組織致密與純凈的程度。    

              鑄鋁合金的氣密性與合金的性質有關,合金凝固范圍越小,產生疏松傾向也越小,同時產生析出性氣孔越小,則合金的氣密性就越高。同一種鑄鋁合金的氣密性好壞,還與鑄造工藝有關,如降低鑄鋁合金澆注溫度、放置冷鐵以加快冷卻速度以及在壓力下凝固結晶等,均可使鋁鑄件的氣密性提高。也可用浸滲法堵塞泄露空隙來提高鑄件的氣密性。    

              鑄造應力    

              鑄造應力包括熱應力、相變應力及收縮應力三種。各種應力產生的原因不盡相同。    

              熱應力    

              熱應力是由于鑄件不同的幾何形狀相交處斷面厚薄不均,冷卻不一致引起的。在薄壁處形成壓應力,導致在鑄件中殘留應力。 


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