鋁合金壓鑄主要用于電子、汽車、電機(jī)、家電和一些通訊行業(yè)等,一些性能高、精度高、韌性高的優(yōu)質(zhì)鋁合金產(chǎn)品也被用于大型飛機(jī)、船舶等要求比較高的行業(yè)中。
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鋁合金壓鑄出現(xiàn)縮孔是指壓鑄件厚截面處出現(xiàn)形狀不規(guī)則的孔洞,孔的內(nèi)壁粗糙,甚至可導(dǎo)致壓鑄件內(nèi)局部出現(xiàn)蜂窩狀組織,影響鑄件強(qiáng)度,產(chǎn)品加工面孔洞外露。
壓鑄鋁合金產(chǎn)品的外表面,有一層相當(dāng)致密的組織,而工件內(nèi)部會(huì)因?yàn)榭s松現(xiàn)象出現(xiàn)一些細(xì)小的孔洞, 如果加工量超過了致密層的厚度,孔洞就會(huì)明顯增加。
(1)產(chǎn)生原因
在壓鑄過程中鋁液被壓入并充滿型腔后鋁液開始凝固, 由于模具表面 的溫度較低并且伴有水冷,鋁液先從與模具接觸的表面開始凝固,在最外面先形成一層硬殼,然后逐漸向內(nèi)開始凝固。
鋁液隨著溫度的降低逐漸收縮體積變小,但鑄件的外表面已經(jīng)形成了一層密封的硬殼,所以隨著鋁液的逐漸凝固,在最后凝固的位置會(huì)形成一些中空的空間,即縮孔。
過大的壁厚造成內(nèi)部冷卻凝固速度慢,液態(tài)金屬充滿型腔后,在收縮過程中得不到足量補(bǔ)充,容易發(fā)生在厚薄不均的鑄件上。
(2)改善措施
消除縮孔的方法可通過減少縮孔所在區(qū)域的壁厚,使其能夠快速均勻的凝固來實(shí)現(xiàn),也可通過對(duì)鑄件和模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)。
有時(shí)由于某區(qū)域的功能和結(jié)構(gòu)原因,壁厚無法減薄,可以考慮增加鑄件加工預(yù)制孔深度來改變加工區(qū)域,從工藝角度來說,在該區(qū)域的模具上增加冷卻水路,加強(qiáng)冷卻,加快鋁液的凝固速度,以減小縮孔的體積,并把縮孔控制在非重要區(qū)域;
還可以增加壓力提升組織的致密性,縮孔與氣孔一般不能100%的消除, 只能去減少或轉(zhuǎn)移,甚至有時(shí)只是改變加工出現(xiàn)縮孔的問題。