铝铸件加工浇铸的温度控制及浇铸工艺

铝铸件的浇铸温度

金属型铸造浇铸时浇注温度应控制合适，浇注温度太高则逐渐冷却缓慢，结晶粗大，力学性能低易形成针孔，、气孔等缺陷。浇铸的温度过低会导致浇不足、冷隔等缺陷。因此浇铸的温度因根据铸件的结构及铸造工艺特点选择具体的温度来控制铸件的却限度降低。

对于铝铸件来说一般的别复杂且壁薄的铸件浇铸温度可以稍微高一点，壁厚较大，较复杂的铸件温度偏低。在铸造过程中应适当调节浇铸的温度。由于铸件特点的要求浇铸的速度也不相同。型芯材料运用砂芯时，浇铸的温度可以控制的低一些。金属型铸造时合金浇铸温度要调整，首先根据经验来确定试浇温度，观察浇铸效果。如不能达到铸件要求的指标，在考虑提高或降低铸造温度。

在铝铸件的铸造过程中，浇铸的工艺直接影响铸件的质量素有，因而在铸件的浇铸工艺设计和模具设计时应提前设置收缩率，不断修改金属模具尺寸。

一般来说铝铸件从金属模中取出的时间应通过长期的经验来记录得出，通过实验来确定。为了起模方便分型面一般选取在铸件大的截面上。铸件的重要加工面应和加工基准面尽量放在同一砂箱中，建议放在下箱里。尽量采用平直分型面，以便生产操作。确定分型面要注意浇道引入位置，尽可能合型和浇铸的位置是一致的。以免浇铸时出现问题。

铝铸件的浇注温度重要，在铸造时浇铸的冒口设计也十分重要。因为内浇道处的铸型容易过热，而导致铸件的晶粒粗大，或出现松动等铸造缺陷。在铸造时一般采用缩小的圆柱形明冒口，这种冒口制造简单、排气顺畅、合型浇铸等特点。

铸铝件的浇铸工艺常规浇铸铝铸件在浇铸的过程中一般采用常规浇铸。浇铸一定要平稳不中断，应尽量使铝合金液体沿浇道壁流入型腔，这样有利于消除气孔砂眼等铸造缺陷。常规浇铸要按照经验规律进行浇铸。在金属型的铸造过程中可以有效的防止铝合金铸件中产生的气孔、夹渣等铸造缺陷。

　　目前国外铸铝件浸渗技术应用不断扩大，先进工业国家都主张对承压铸件进行全浸渗处理，浸渗技术已被汽车制造业和其年来，浸渗处理设备和材料的发展，使浸渗处理技术成为挽救汽车铝铸件渗漏缺陷令人满意的工艺方法。

　　人们对它的认识，不再仅仅作为一种废品再生的方法，而是把它看作铸件后续处理过程中公认的生产工艺。

　　水玻璃是最初应用的一种浸渗剂，它在20世纪四五十年代得到广泛应用。作为一种无机浸渗剂，它有许多致命的弊端，脱水后体积收缩率高；生产效率低；难清洗；干燥后材料脆，易脱落；渗漏率高等。除一些高温场合外，在大多数场合已被淘汰。20世纪50年代后期，合成树脂浸渗剂逐渐占领一定市场。有机热固化树脂浸渗剂和厌氧树脂自固型浸渗剂在20世纪50年代逐渐成为欧美市场主导产品并从20世纪50年代起在全球范围内得到普遍应用。目前，用树脂作浸渗处理填充剂的浸渗处理技术比较成熟，在生产要求无渗漏的汽车铝铸件中获得了广泛的应用。美国就开始生产和销售树脂浸渗材料和设备，汽车工业发达国家在20世纪50年代末推广应用01#2树脂浸渗剂，这种浸渗剂填充微细孔隙效果较好，可在热水中固化处理，浸渗处理铝铸件时间通常为-#345，因此特别适合于大批量汽车铝铸件自动化生产。该公司还研制了一种多用途的自动浸渗处理设备，铝铸件浸渗处理过程可全部自动化，且浸渗剂的消耗量少，生产效率高。美国研制的厌氧自固型浸渗剂，具有独特的自固化能力，它与空气接触不固化，一旦与空气中的氧隔绝，便起聚合反应，室温下也会固化。其特点是密封成功率极高、低能耗、无毒、可生物降解、工艺过程快速、无溢出、优异的耐溶剂及耐热性能。用于批量大、要求高的铸件，浸渗合格率可达。热水固化型浸渗剂，20世纪50年代研制的产品。它在的热水（空气）中通过聚合反应来实现固化，最终在微孔内形成一种热固性塑料。其特点是低粘度、高渗透性、低收缩率、耐化学介质及耐温性能优良，密封合格率。目前，国内许多厂家都在使用这种产品。

　　与国外工业发达国家相比，国内用于铝铸件的浸渗处理工艺历史较短。20世纪50年代开始从国外引进浸渗处理技术，首先用于汽车发动机生产中铸件密封。发动机铝铸件生产厂家在国内最早应用了浸渗处理技术。至20世纪50年代以后，人们对于浸渗处理技术明显的经济效益才予以关注，发动机铝合金压铸件及其他生产厂家相继将浸渗处理技术推广应用于大量生产中，挽救废品率达。

　　近20年来，泊头铝铸件浸渗技术在我国发展很快，研制出了多种性能好及效益高的新型浸渗剂，取得了良好的经济效果ACB。我国研制的浸渗设备，如6DE系统真空压力浸渗设备，在总体设计和自动化程度上，都已接近世界产品的水平。

　铝铸件对设计的金属型应力求结构简单，加工方便，选材合理，安全可靠。

　　一、金属型的结构形式

　　金属型的结构取决于铸件形状、尺寸大小;分型面数量;合金种类和生产批量等条件。按分型面位置，金属型结构有以下几种形式：

　　1.整体金属型，铸型无分型面，结构简单，但它只适用于形状简单，无分型面的铸件;

　　2.水平分型金属型，它适用于薄壁轮状大型锻件。

　　3.垂直分型金属型，这类金属型便于开设浇冒口和排气系统，开合型方便，容易实现机械化生产;多用于生产简单的小铸件;

　　4.综合分型金属型：它由两个或两个以上的分型面组成，甚至由活块组成，一般用于复杂铸件的生产。操作方便，生产中广泛采用。

　　二、金属型主体设计

　　金属型主体系指构成型腔，用于形成铸件外形的部分。主体结构与铸件大小，其在型中的浇注位置，分型面以及合金的种类等有关。在设计时应力求使型腔的尺寸准确;便于开设浇注系统和排气系统，铸件出型方便，有足够的强度和刚度等。

　　三、金属型芯的设计

　　根据铝铸件的复杂情况和合金的种类可采用不同材料的型芯。一般浇注薄壁复杂件或高熔点合金(如锈钢、铸铁)时，多采用砂芯，而在浇注低熔点合金(如铝、镁合金)时，大多采用金属芯。在同一铸件上也可砂芯和金属芯并用。

　　为适应国民经济和高科技对铜材的多需求 , 特殊加工技术得到了发展 , 主要包括有 : 高精度异型铜带、超薄电解铜箔、内氧化质点强化、多种金属、激光表面强化、半固态成型、异型铸造、微粒子强化质点控制等 , 现重点介绍如下 :

　　1. 高精度异型铜带

　　晶体管异型框架用高精度型铜带 , 一般为含磷和银的高强高导合金 , 断面由厚边和薄边组成 , 厚边为 1.27 毫米 , 薄边为 0.38 毫米 , 带宽 68 毫米 , 长度大于 200 米 , 生产方法叁种 , 即孔型轧制、铣屑、高速锻造生产异型断面坯料 , 然后经高精度轧制 , 其技术关键是高精度轧制时 , 必须保证厚边与薄连延伸系数相等 , 否则异型带板型不能满足用户需要。

　　2. 内氧化弥散强化无氧铜

　　电真空器件要求无氧铜 , 在 930 ℃氢气气焊时不产生变形，使用合金化的方法很难实现 , 国内外普遍使用氧化质点弥散强化方法 , 常用氧化质点 AL2O3 。