鋁合金鑄件工藝對質(zhì)量的影響

鋁合金鑄件概況鋁是人們最熟悉的金屬之一，在眾多的輕量化材料中鋁合金是最重要的材料之一，也是應(yīng)用最廣的輕量化材料。由于鋁的熔點低，流動性好，具有很好的鑄造性能，因此容易制造出形狀復(fù)雜的零件。由于鋁合金密度小而比強度高，所以在機械工業(yè)、汽車工業(yè)、航空航天工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

低壓鋁合金鑄件是介于重力鑄造和壓力鑄造之間的一種鑄造方法，它利用氣體壓力將金屬液壓入鑄型，并使鑄件在一定壓力下結(jié)晶凝固的特種鑄造方法。低壓鑄造具有鑄件尺寸精度較高、充型平穩(wěn)、易獲得優(yōu)質(zhì)鑄件等優(yōu)點，已成為生產(chǎn)汽車鋁合金鑄件的重要工藝。

鋁合金鑄件罐體工藝方案的確定2.1鋁合金鑄件罐體的分析罐體是目前承受壓力等級最高的產(chǎn)品，具有世界先進水平，該產(chǎn)品對鋁合金鑄件質(zhì)量提出了更高的要求。該類產(chǎn)品鑄件普遍具有較大的外形尺寸，較高的尺寸精度，更加嚴格的氣密性和粗糙度要求，以及批量使用等特點。如何在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下，滿足日益提高的質(zhì)量要求和批量的生產(chǎn)任務(wù)已成為我們的當務(wù)之急。

針對此類問題，本研究小組集思廣益，應(yīng)用專業(yè)理論與實踐經(jīng)驗相結(jié)合，綜合分析幾種鑄件結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求，對該類鑄件的生產(chǎn)工藝進行了多次論證和研究，決定對該類產(chǎn)品鑄件采用樹脂砂造型生產(chǎn)。采用樹脂砂造型生產(chǎn)既可以保證鑄件表面粗糙度要求，同時鑄件工藝出品率及內(nèi)在質(zhì)量都將達到一個新的高度，開創(chuàng)了生產(chǎn)大尺寸高精度鑄件的先河。

鋁合金鑄件結(jié)構(gòu)特點罐體毛坯鑄件見，結(jié)構(gòu)較簡單，但尺寸較大，壁厚較薄，且罐體兩側(cè)法蘭均有SF6氣體密封要求，傳統(tǒng)砂型工藝生產(chǎn)較為困難。經(jīng)研究小組調(diào)研論證決定在借鑒ABB類鑄件工藝經(jīng)驗基礎(chǔ)上，對該件采用樹脂砂造型工藝生產(chǎn)。

澆注系統(tǒng)的確定罐體毛坯鑄件采用水平造型方法，澆注系統(tǒng)采用對包、四個冒口縫隙澆注系統(tǒng)。此種澆注系統(tǒng)特點在于，能夠使高大體積鑄件在澆注過程中合金液面均勻上升，充型平穩(wěn)，不會因為鑄件體積過高而使金屬液面落差較大，形成高速飛濺的液體沖入型腔，二次造渣產(chǎn)生缺陷。該件端面法蘭部分較厚，為保證形成致密組織，特別在此處加放圓周冷鐵，防止縮松產(chǎn)生。橫澆道的設(shè)計上借鑒了ABB類鑄件的生產(chǎn)經(jīng)驗，采用上下箱分別造型，橫澆道下過濾網(wǎng)的方式防止夾雜物進入型腔。