铝合金的应用及质量控制
发表时间:2021-03-12 13:14:25
金属铝为银白色,密度小(2.72g/cm3),熔点低(660.4℃)。铝具有良好的导电性和导热性,具有极好的塑形,易于加工成型。铝的抗腐蚀性优异,因为其氧化物氧化铝增加了铝的抗腐抗热性。
但纯铝的强度低、硬度低,不适合制造受力的机械零件。向铝中加入适量的合金元素制成铝合金,可改变其组织结构,提高性能。常加入的元素主要有铜、锰、硅、镁、锌等。此外鉻、镍、钛、锆等元素。由于这些合金元素的强化作用,使得铝合金既具有高强度且保持了纯铝的优良特性,因此,铝合金广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面。
但铝合金压铸产品容易产生铸造缺陷,产生原因及处理办法如下:
1.产生气泡,导致铸件表面有米粒大小的隆起。
(1)产生原因:
l模具排气不良;
l熔液未除气或除气不彻底,熔炼温度过高;
l模温过高,金属凝固时间不够,强度不够,而过早开模顶出铸件,受压气体膨胀起来;
l脱模剂太多;
(2)处理方法
l降低模温,保持热平衡;
l增设排气槽、溢流槽,充分排气,及时清除排气槽上的油污、废料;
l调整熔炼工艺,进行除气处理;
l留模时间适当延长:
l减少脱模剂用量。
2. 产生裂纹: 铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路,狭小而长,在外力作用下有发展趋势;冷裂开裂处金属没被氧化;热裂开裂处金属已被氧化。
(1)产生原因:
l合金中铁含量过高或硅含量过高;
l合金有害杂质的含量过高,降低了合金的塑性;
l铝硅铜合金含锌量过高或含铜量过低;
l模腔整体温度太低;
l铸件壁厚、薄存有剧烈变化之处收缩受阻,尖角位形成应力;
l留模时间过长,应力大;
l顶出时受力不均匀。
(2)处理方法:
l正确控制合金成分,在某些情况下可在合金中加纯铝锭以降低合金中含镁量或铝合金中加铝硅中间合金以提高硅含量;
l改变铸件结构,加角,改变出模斜度,减少壁厚差;
l变更或增加顶出位置,使顶出受力均匀;
l缩短开模及抽芯时间提高模温,保持模具热平衡。
3. 变形:整体变形或局部变形。压铸件几何形状图纸不符。
产生原因:
l铸件结构不良;
l开模过早,铸件刚性不够
l顶杆设置不当,顶出时受力不均;
l进浇口位当或浇口厚度太厚,切除浇口时容易变形;
l由具局部表面粗糙造成阻力大,产品顶出时变形;于模具局部温度过高,产品未完全固化,顶出时力大,引起产品变形。
处理办法:
l改进铸件结构;
l合理调整保压和开模日;
l合理设置顶出位置及顶杆数量;
l改变浇口位置,减小浇口厚度;
l加强模面处理,减少脱模阻力;
l对局部模具温度进行控制,保持模具热平衡。
我们还可以通过铝合金检测分析设备来检测除气精炼后的铝溶液质量是否达到要求。常用的设备有以下几款:
(1)铝液测氢仪:检测铝液中的氢含量。
(2)铝液测渣仪:检测铝液中的残渣物。
(3)铝合金密度当量仪:检测铝液的实际致密度。
(4)铝合金热分析仪:检测晶粒细化等级和变质效果。
(5)铸件的污染气体检测设备:检测分析铝液的污染气体。
详情请点击我司网站上的产品中心的检测设备进行了解。