铸铝件通常是由铝锭重熔后进行生产,而这些铝锭首先是由铸造车间所提供的液体金属料配上调好合金成分的废料所构成的再生铝。当然应该优先考虑采用新的铝锭,减少含铁量及夹杂物以保证铝铸件有高的品质。但是全部采用新的铝锭所生产的铸件,按当前估计只会占到总量的14%,而86%的铝铸件由再生铝浇注。但是由于市场的迅速扩大,几乎不可能依靠再生铝来供应。
泊头铝铸件在5~10年内铝废料可供使用的数量首先为在铸件生产过程中所消化。按照1996年9月欧洲铝精炼及重熔组织(OEA)的年度报告,在1994年其成员国所生产的再生铝的量为382.6×104t,在国际市场中总计的铝废料在1995年为427.2×104t。这项数字的增加主要是受到高利润的刺激,实际上的缺额部分还得要靠新铝料来补充。
铸铜件在现代技术发展中发挥着巨大的潜在作用,无论是航天飞行器进入太空,还是智能机器人步入深海;也无论是计算机装置的更新一日千里,还是工程科学技术的飞速发展,都离不开高质量的铸件的使用和支持。大多数铸造铜合金(铸铜件)都不能热处理强化,而是在铸造状态下使用。但也有少数铸造铜合金在热处理后使用,如铍青铜、铬青铜、硅青铜和部分高铜合金是热处理强化合金。此外,ω(Al)≥9.4%的铝青铜,经过适当的热处理后能在一定程度上改善其力学性能,特别是耐蚀性能。
铸铜件由于多种因素影响,常常会出现气孔、针孔、夹渣、裂纹、凹坑等缺陷。常用的修补设备为氩弧焊机、电阻焊机、冷焊机等。对于质量与外观要求不高的铸件缺陷可以用氩弧焊机等发热量大、速度快的焊机来修补。但在精密铸铜件缺陷修补领域,由于氩焊热影响大,修补时会造成铸件变形、硬度降低、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等二次缺陷。冷焊机正好克服了以上缺点,其优点主要表现在热影响区域小,铸件无需预热,常温冷焊修补,因而无变形、咬边和残余应力,不会产生局部退火,不改变铸件的金属组织状态。因而冷焊机适用于精密铸铜件的表面缺陷修补。
铸铜件有优良的机械、物理性能,它可以有各种不同的强度、硬度、韧性配合的综合性能,还可兼具一种或多种特殊性能,如耐磨、耐高温和低温、耐腐蚀等。铸件的重量和尺寸范围都很宽,重量最轻的只有几克,最重的可达到400吨,壁厚最薄的只有0.5毫米,最厚可超过1米,长度可由几毫米到十几米,可满足不同工业部门的使用要求。
铸造铜合金的热处理按其应用可分为:
1、消除应力退火目的在于消除铸造和补焊后产生的内应力。
2、强化热处理包括固溶处理和时效处理,目的在于提高合金的物理性能、力学性能和耐蚀性。
3、消除铸造缺陷的热处理铸造锡青铜当加热至400-500℃ 时,α枝晶间的δ相扩散溶入α
铸铝件在铸造形成过程中,容易产生内部疏松、缩孔、气孔等缺陷,这些含有缺陷的铸件在经过机加工后,表面致密层部件 被去掉而使内部的组织缺陷暴露出来。对有密封要求的汽车铸铝件,如气缸体、气缸盖、进气歧管、制动阀体等,在进行耐压密封试验时,缺陷微孔的存在将导致密 封介质的渗漏造成大量废品,且这些缺陷往往机加工后经试压才能发现,从而造成工时、原材料和能源的严重浪。为了解决汽车铸铝件废品率高的问题,挽救因上述 缺陷可能报废的铸件,生产中要采取一定的处理措施,目前使用最普遍的技术是浸渗处理,即堵漏。所谓“浸渗”,就是在一定条件下把浸渗剂渗透到铸铝件的微孔 隙中,经过固化后使渗入孔隙中的填料与铸件孔隙内壁连成一体,堵住微孔,使零件能满足加压、防渗及防漏等条件的工艺技术。
铸铝件的成本低、工艺性好、重熔再生节省资源和能源,所以这种材料的应用和发展持久不衰.如研究开发冲天炉-电炉双 联熔炼工艺及装备;广泛采用先进的铁液脱硫、过滤技术;薄壁高强度的铸铁件制造技术;铸铁复合材料制造技术;铸铁件表面或局部强化技术;等温洋火球墨铸铁 成套技术;采用金属型铸造及金属型覆砂铸造、连续铸造等特种工艺及装备等. 铸铝件铸造轻合金由于具有密度小、比强度高、耐腐蚀等一系列优良特性,将更广 泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业.特别是在汽车工业中,为降低油耗提高能源利用率,用铝、镍合金铸件代替钢、铁铸件是长期的发展趋势.其中着重 解决无污染、高效、操作简便的精炼技术,变质技术,晶粒细化技术及炉前快速检测技术.为进一步提高材料性能、大限度发挥材料的潜能,可开发优质铝合金材 料,特别是铝基复合材料以满足不同工况的性能要求;加强簇合金熔炼工艺的研究,续合金压铸与挤压铸造工艺及相关技术的开发研究;完善铁合金熔炼设备及相关 技术和工艺的开发研究.