鋁合金壓鑄關鍵技術分析
鋁合金外殼鑄件概述
鋁合金外殼鑄件常用於現代汽車工業。 由於其形狀不規則，有些結構很難通過機械加工達到質量標準。 因此，一些鋁鑄件僅用於汽車外殼的粗糙表面結構。 從汽車使用安全的角度來看，行業對鋁鑄件的質量要求非常嚴格。 所有鑄件都有嚴格的材料強度標準。 在對鑄件外殼、表面、內在質量的要求上雙重標準。 一些廠家為了保證產品質量，採用了光學探傷技術來控制整個生產過程。
| 機械性能 | 級 |
| 抗拉強度Mpa(min) | 240 |
| 屈服強度 Mpa(min) | 140 |
| 伸長率 %(min) | <1 |
| 布氏硬度HB(min) | 80 |
本文介紹的鋁合金殼蓋結構比較簡單，只需要加工兩部分。 但由於外殼形狀不規則，兩個凸台的高度不同。 其中，最大外徑、高度、主要壁厚截面分別為105mm、40mm和3.5mm。 需要加工的零件是大小殼體的外徑面。 加工公差必須控制在+/-0.1mm以內。 由於這部分不需要加工內腔，所以壓鑄難度相對較小。
為保證鑄件的性能能滿足承受20kN以上靜態破碎力的要求，生產過程需按照GB6414-86 CT6進行控制，確保鑄件在使用過程中無雜質、無裂紋。壓鑄工藝，不允許焊接。 通過修復或浸漬來修復產品。
產品工藝分析
2.1生產過程
零件的生產流程為：來料→熔煉/壓鑄→修邊/清理→機加工→清理→組裝。
2.2 缺陷分析
雖然本文介紹的鋁合金殼型鑄件結構簡單，但在生產過程中經常會出現以下生產缺陷：
- (1) 色差：金屬與模具的溫差、熔煉時的充型速度、噴丸過程中噴灑量的大小控制不好，容易造成鑄件顏色變深、變暗。黑色的。
- (2)氣孔缺陷：這類問題在鋁合金鑄件的生產過程中很難完全避免。 鑄件氣孔問題的控制要求是保證殼體的整體強度，要保證臨界區不產生超過ASTME505 2級標準的氣孔。 鑄件中氣孔的可接受直徑範圍≤∉1.6mm，氣孔率應控制在6.2%以內，加工表面氣孔直徑不大於2.0mm。
在生產質量控制方面，目檢主要負責鑄件外觀缺陷的檢測，X射線檢測主要負責鑄件內部質量的控制。 但是，在批量生產中，從加快生產速度和控制生產成本的角度來看，這兩種方法都有一定的缺陷。 因此，對鋁合金壓鑄工藝進行分析，並參考CAE等輔助技術，以提高鑄件的內在質量。 問題控制在粗略階段處理。
2.3 工藝參數及設備選擇
根據鑄件的結構特點和生產要求，鑄造壓力定為350T。 根據以往同類產品的生產經驗，模具組合不合理、工藝參數選擇不當等，在壓鑄過程中會出現液態金屬填充速度過快的問題。 ，導致型腔內氣體排出受阻，最終在成品中形成氣孔或氧化雜質過多等質量缺陷，影響鑄件的合格率。
根據鑄件的設計要求，薄壁殼鑄件的緻密面層厚度僅為0.8mm。 如果加工不當，會導致中心結構鬆動，導致殼體性能和耐壓性降低。 因此，在設計模具時，採用定位銷協調定位，加工量控制在0.5mm以內。 這樣可以節省機加工時間，更有利於鑄件內在質量的提高。
2.3.1 模具程序的選擇
根據鋁合金殼體鑄件的設計要求，利用AnyCast-ing軟件進行虛擬設計，得到三種不同的進氣道設計方案。 通過比較，最終確定了流動填充更順暢的流道。 設計方案C是生產模具，在實際生產中發現，該方案對改善鑄件內部缺陷，提高鑄件成品率有較好的效果。
2.3.2 熔化溫度的設置
結合鑄殼結構重量，採用350T冷壓室壓鑄機壓鑄鑄件，溫度設定在640℃+/-20℃範圍內。 為保證金屬液充填過程壓力穩定，盡量避免二次氧化夾渣或芯部侵蝕引起的湍流、飛濺等問題，壓力上升速率設定為1.3kPa/s。
2.3.3 合金液的淨化
為了提高鋁合金殼鑄件的質量，減少氣孔、針孔、夾渣對產品合格率的影響，在鑄造過程中採用二次精煉步驟，即合金一次精煉一次，出爐後。 同時，立管噴嘴處採用纖維濾網，水平閘門採用陶瓷濾網，水平閘門末端和縫隙開口處放置雙層纖維濾網。三重過濾，控制產品夾渣缺陷的發生。 速度。
實際生產情況及效果
根據上述方案和工藝，在實際生產中隨機抽取6個殼樣進行檢驗，發現方案C對改善殼鑄件內部缺陷，提高殼成品率有較好的效果。 通過X光檢查，發現內控通過率達到100%； 然後精密車削試驗發現加工表面的孔隙率指數達到ASTM E505 2級； 通過破壞性壓碎試驗，發現所有樣品均能達到25kN以上的承受壓力。 可以看出，本文介紹的鋁合金殼體鑄件設計和工藝選擇較為合理，在控制產品質量方面取得了一定的效果。
結論
隨著科學技術和相關工藝的不斷進步，鋁合金零件的壓鑄工藝得到了不斷的改進。 傳統的相關工藝流程較長，不利於鑄造過程中的質量控制。 為了保證生產質量的提高，需要從物料階段開始質量管理。 上述鋁合金殼體鑄件的生產工藝和關鍵技術，通過科學的設計和方案選擇，均達到了合理可行的標準，證明相關技術和工藝能夠滿足相關鑄件產品量產的質量要求，也驗證了鋁合金 關鍵零部件壓鑄技術對提高相關產品整體質量的作用。
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