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气孔对铝压铸件性能影响及针孔形成的主要因素

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最后更新: 2017-04-26 11:05
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气孔对铝压铸件性能影响及针孔形成的主要因素
气孔对铝压铸件性能影响:
针孔对铝合金性能的影响主要表现在能使铸件组织致密度降低,力学性能下降。为此,在铝合金铸件生产实践中,加强对气孔等级对力学性能的影响研究,通过控制针孔等级来保证铝压铸件品质是非常重要的。针孔等级评定,低倍检验按GB10851-89进行,当有争议时按规定执行;X射线照相按GB11346-89铝合金铸件针孔分级标准执行,该标准选用目前工业生产中常用的两种合金ZL101(Al-Si-Mg系)和ZL201(Al-Cu-Mn系),并在T4状态测定бb和σ5的试验结果表明:铸件力学性能与针孔等级之间是线性相关关系,随着针孔等级级别增加,力学性能逐步下降;针孔等级每增加一级,力学性бb下降3%左右,σ5下降5%左右。
这里应当指出的是,由于铸件壁厚效应的影响,即使针孔严重程度相同,壁厚大的部位力学性能下降,壁厚小的则较高。由于铸件的力学性能取决于多种因素,不仅与针孔等级有关,还与合金的化学成分的波动、铸件的凝固速度、热处理效果、其他缺陷的存在因素有关,所以同一级别的针孔试样,力学性能将在一个相当大的范围内波动。
压铸铝件针孔形成的主要因素:
综上所述,针孔是铝合金铸件中容易出现的且对铸件品质造成一定影响的一种铸造缺陷,氢是造成针孔的主要原因(有的资料介绍,铝液中所溶解的气体中80%-90%是氢),而氢的主要来源是水蒸气分解所产生的。因此,铝合金在熔炼过程中造成水蒸气产生的原因,也就是直接影响针孔形成的主要因素。
铝压铸件产能逐步扩大的原因是什么?
铝压铸件应用广泛,特别是在汽车工业之中,铝压铸件的需求量是非常可观的,纵观我国的铝压铸件的发展,近年来,我国的铝压铸件产能正在不断的扩大。据了解,近年来,我国铝压铸件产量逐年攀升,发展十分迅速。原因有以下几点:
首先,在汽车轻量化趋势的带动下,全球铝压铸件市场出现了巨大需求,并且随着近年来汽车行业内部的优化升级,逐步用铝铸件代替灰铁铸件,从而不断刺激对铝合金压铸件需求量的不断增长。其次,由于全球压铸业的发展,各个行业对于铝合金压铸件的需求量不断增加。再次,在全球经济一体化趋势的带动下,全球压铸生产重心逐步向中国转移,加之我国得天独厚的劳动力与铝资源优势[-0.99%],国内压铸行业呈现高速发展的趋势。也就是说我国的铝合金压铸件行业产能不断扩大是市场催生的,它与我国整个铸件行业的产能扩大导致产能过剩有着根本的区别。
铝铸件的工艺流程:
铝铸件退火是给工件加温,当加热到恰当温度时,根据所选用的材料的不同,对压铸件进行缓慢冷却,已达到金属内部组织靠近平衡情况。正火是将工件加热到合适的温度后在空气中冷却,主要用于改善材料的切削功用,也可用于对一些需要不高的零部件作为结束压铸。淬火是将共建加热保温后,在水、或者由以及其他无机盐溶液等淬冷介质中快速冷却,经过此道工序,生产出来的钢件将会变硬,同时也使钢件变脆。铝压铸件的应用铝材料和铝合金具有良好的流动性和可塑性,因此可以做出各种形状复杂、难度大的压铸件,用铝合金和金属铝铸造的铸件具有较高的精度和表面光洁度,这在很大程度上减少了铸件的机械加工量、大大降低了劳动强度、同时节约了电力、金属材料。
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