重力澆鑄件質(zhì)量有哪些影響因素?
重力澆鑄件的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而比強(qiáng)度則較不錯(cuò)。因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄件,可以減輕結(jié)構(gòu)的重量,故在航空工業(yè)及動(dòng)力機(jī)械和運(yùn)輸機(jī)械制造中,鋁合金鑄件有普遍的應(yīng)用。
鋁合金有良好的表面光澤,在大氣及淡水中具有良好的性,故在民用器皿制造中,具有普遍的用途。鋁在硝酸及醋酸等氧化性酸類介質(zhì)中具有良好的不怕蝕性,因而重力澆鑄件在化學(xué)工業(yè)中也有相應(yīng)的用途。鋁及鋁合金有良好的導(dǎo)熱性能,放在化工生產(chǎn)中使用的熱交。
目前鋁合金是應(yīng)用多的合金。關(guān)于鋁合金壓鑄件電鍍性能,由于鋁化學(xué)性質(zhì)活潑,電化學(xué)電位很差,對(duì)氧有高度親和力、易氧化;鋁上電鍍存在許多困難,鋁是兩性金屬,在酸堿中均不穩(wěn)定,化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜;鍍層有內(nèi)應(yīng)力,因而鋁上電鍍(或化學(xué)鍍)能否成功,關(guān)鍵是要解決附著力問題。
影響重力澆鑄件質(zhì)量的因素:
1、鑄造用原材料的質(zhì)量。金屬爐料、不怕火材料、燃料、熔劑、變質(zhì)劑以及鑄造砂、型砂粘結(jié)劑、涂料等材料的質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn),會(huì)使鑄件產(chǎn)生氣孔、針孔、夾渣、粘砂等缺陷,影響鑄件外觀質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使鑄件報(bào)廢。
2、要有正確的鑄造工藝。即根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)、重量和尺寸大小,鑄造合金特性和生產(chǎn)條件,選擇適當(dāng)?shù)姆中兔婧驮煨?、造芯方法,正確設(shè)置鑄造筋、冷鐵、冒口和澆注系統(tǒng)等。以獲得優(yōu)良鑄件。
3、工藝操作,要制定正確的工藝操作規(guī)程,提升工人的技術(shù)水平,使工藝規(guī)程正確實(shí)施。
4、重力澆鑄件的設(shè)計(jì)工藝性。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),除了要根據(jù)工作條件和金屬材料性能來確定鑄件幾何形狀、尺寸大小外,還需要從鑄造合金和鑄造工藝特性的角度來考慮設(shè)計(jì)的正確性,即明顯的尺寸效應(yīng)和凝固、收縮、應(yīng)力等問題,以避免或減少鑄件的成分偏析、變形、開裂等缺陷的產(chǎn)生。
重力澆鑄件的適用環(huán)境:
1、不宜在高溫和低溫下:重力澆鑄件不宜在高溫和低溫(0℃以下)的工作環(huán)境下使用。鋅合金在常溫下有好的機(jī)械性能。但在高溫下抗拉強(qiáng)度和低溫下沖擊性能都顯著下降。
2、抗蝕性差:當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛、鎘、錫超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí),導(dǎo)致鑄件老化而發(fā)生變形,表現(xiàn)為體積脹大,機(jī)械性能特別是塑性顯著下降,時(shí)間長(zhǎng)了甚至破裂。鉛、錫、鎘在鋅合金中溶解度很小,因而集中于晶粒邊界而成為陰,富鋁的固溶體成為陽,在水蒸氣(電解質(zhì))存在的條件下,促成晶間電化學(xué)腐蝕。重力澆鑄件因晶間腐蝕而老化。
3、時(shí)效作用:鋅合金的組織主要由含Al和Cu的富鋅固溶體和含Zn的富Al固溶體所組成,它們的溶解度隨溫度的下降而降低。但由于重力澆鑄件的凝固速度不慢,因此到室溫時(shí),固溶體的溶解度是地飽和了。經(jīng)過相應(yīng)時(shí)間之后,這種過飽和現(xiàn)象會(huì)逐漸解除,而使鑄件地形狀和尺寸略起變化。
由于壓鑄方法固有的充型造成的噴射以及金屬模具冷卻和高的生產(chǎn)速率對(duì)模具的損害,使重力澆鑄件不可避免的產(chǎn)生很多缺陷,一些缺陷是與壓鑄方法與之俱來的,一些則是可以避免的,一些缺陷不會(huì)影響重力澆鑄件的性能,所以不會(huì)造成鑄件廢品,而另外一些缺陷則可能會(huì)影響鑄件的性能而成為廢品。
因些可以看出重力澆鑄件是一種壓力鑄造的零件,是使用裝好鑄件模具的壓力鑄造機(jī)械壓鑄機(jī),將加熱為液態(tài)的銅、鋅、鋁或鋁合金等金屬澆入壓鑄機(jī)的入料口,經(jīng)壓鑄機(jī)壓鑄,鑄造出模具限制的形狀和尺寸的銅、鋅、鋁零件或鋁合金零件,由于金屬銅、鋅、鋁及鋁合金具有很好的流動(dòng)性和可塑性,而且鑄造加工是在有壓力的壓鑄機(jī)中鑄造。








