制造汽車精密鑄件縮孔縮松形成原因:合金在液態(tài)收縮和凝固時,鑄件某部位通常是然后凝固的熱節(jié)處不能及時得到液體金屬的補縮,就在該處產(chǎn)生縮孔。合金液在型殼內(nèi)凝固時,當合金凝固范圍較大就會形成較寬的凝固區(qū)域,在凝固區(qū)域內(nèi)是按“體積凝固”方式進行凝固,即在該區(qū)域內(nèi)同時形成晶核并長大,到凝固后期,固相比例大,枝晶生長連成骨架,把未凝固金屬液分割成孤立的或近乎孤立的小熔池,這些金屬液凝固時就難以得到補縮,從而形成了許多細小分散的小孔,成為縮松。汽車精密鑄件加工對于熔模薄壁不銹鋼鑄件,可以根據(jù)不同鑄件的特點,采取依據(jù)從簡到繁針劉性的一種或幾種措施,對解決產(chǎn)品質(zhì)量問題有很大的實際指導意義。按鑄件實際用途情況,合理改進鑄件結(jié)構(gòu),增大兩壁交接的圓角半徑,盡量消除尖角。
鑄造鋁合金具有一些其他鑄件無法比擬的優(yōu)勢,如美觀、質(zhì)量輕、耐腐蝕等優(yōu)勢,使它廣受用戶的青睞,特別是在汽車輕量化以來,鑄造鋁合金鑄件在汽車工業(yè)中得到了廣泛的應用。汽車精密鑄件加工鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而比強度則較高。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)及動力機械和運輸機械制造中,鋁合金鑄件得到廣泛的應用。鋁合金有良好的表面光澤,在大氣及淡水中具有良好的耐腐蝕性,故在民用器皿制造中,具有廣泛的用途。鋁合金具有良好的鑄造性能。任丘汽車精密鑄件熔點較低,故能廣泛采用金屬型及壓力鑄造等鑄造方法,以提高鑄件的內(nèi)在質(zhì)量,尺寸精度和表面光潔程度以及生產(chǎn)效率。鋁合金由于凝固潛熱大,在重量相同條件下,鋁液的凝固過程時間延續(xù)比鑄鋼和鑄鐵長得多,放流動性良好,有利于鑄造薄壁和結(jié)構(gòu)復雜的鑄件。
假如鑄件相變溫度低于臨界溫度,并且鑄件各部分溫差較大,各部分相變時刻不一起,則會引起微觀相變應力,因為相變時刻不同,相變應力或許成為暫時應力或剩余應力。當鑄件薄壁部分發(fā)作固態(tài)相變時,厚壁部分還處于塑性狀況,若相變時新相的比容大于舊相的比容,則相變時薄壁部分脹大,而厚壁部分遭到塑性拉伸,成果鑄件內(nèi)部只發(fā)作很小的拉應力,且隨時刻延伸而逐步消失。任丘汽車精密鑄件這種情況下假如鑄件持續(xù)冷卻,厚壁部分發(fā)作相變而增大體積,因為已處于彈性狀況,薄壁部分將被內(nèi)層彈性拉伸,而構(gòu)成拉應力。而厚壁部分被外層彈性緊縮而構(gòu)成壓應力,汽車精密鑄件加工在這種條件下,剩余相變應力和剩余熱應力符號相反,能夠相互抵消。當鑄件薄壁部分放生固態(tài)相變時,厚壁部分已處于彈性狀況,若新相比容大于舊相,則厚壁部分受彈性拉伸構(gòu)成拉應力,而薄壁部分被彈性緊縮構(gòu)成暫時壓應力。這時相變應力符號和熱應力符號相同,即應力疊加。
任丘汽車精密鑄件零件的材料的工藝特性和力學性能,大致決定了毛坯的類型。例如鑄鐵零件的鑄坯;形狀簡單且對機械性能要求不高的鋼件常用棒料;對于重要的鋼件,為獲得良好的機械性能,應選擇鍛件;當形狀簡單時,應使用鑄鋼件。材料復雜,力學性能要求不高,可用有色金屬零件常用型材或鑄坯。大型和簡單零件的毛坯大多采用砂型鑄造或自由鍛造,結(jié)構(gòu)復雜的毛坯多采用鑄造,小型零件的毛坯可采用模鍛件或壓力,鋼制零件的毛坯主要用于鍛件;如果臺階的直徑不是很大,可以用在棒材上。為了節(jié)約材料和能源,提高機械加工的效率,汽車精密鑄件加工應該充分考慮精密鑄造、精密鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼和工程塑料等鑄造方式及材料。這樣可以大大減少機械加工的量,甚至不需要加工。經(jīng)濟效益便十分顯著、
將精密鑄件從鑄型中取出,清除掉本體以外的多余部分,并打磨精整鑄件內(nèi)外表面的過程。汽車精密鑄件加工除芯和表面清理:分為干法和濕法兩類。干法清理是利用機械設(shè)備對鑄件進行清理。所用設(shè)備簡單、生產(chǎn)效率較高、對不同類型鑄件有較大的適應性,既能除芯又能有效清理表面的優(yōu)點。缺點是設(shè)備運轉(zhuǎn)中往往粉塵飛揚、噪聲較大、污染環(huán)境。濕法清理沒有粉塵,但因用水作介質(zhì),鑄件表面容易銹污。作業(yè)過程中產(chǎn)生大量污水和帶水泥沙,帶來了砂子和水的再生及污泥處理等問題。制造汽車精密鑄件澆注后,鑄件冷卻到規(guī)定溫度時打箱,立即將其浸入水池中,水經(jīng)所有縫隙滲入鑄型內(nèi)并與高溫金屬接觸迅猛汽化爆炸,沖擊波能將鑄件內(nèi)外附著的砂子基本清除。水爆清砂法具有作業(yè)時間短、效率高的優(yōu)點,在中國鑄鋼車間得到較廣泛的應用。一般用來處理含碳量0.35%以下形狀較簡單的鑄鋼件。
水玻璃型殼工藝的應用和研究已達到了很高水平。低廉的成本、最短的生產(chǎn)周期、優(yōu)良的脫殼性能及高透氣性至今仍是其他任何型殼工藝所不及的優(yōu)點。復合型殼與水玻璃型殼相比,其鑄件表面質(zhì)量有了很大提高,表面粗糙度降低、表面缺陷減少、返修率下降。制造汽車精密鑄件可應用于不銹鋼、耐熱鋼等高合金鋼。生產(chǎn)周期則比低溫蠟-硅溶膠型殼短得多,與水玻璃型殼相近。硅溶膠型殼在鑄造1kg以上,特別是5kg以上中大件鑄件時,具有更大的適應性和優(yōu)越性。比復合型殼質(zhì)量穩(wěn)定,尤其是鑄件尺寸精度高,因它沒有水玻璃存在,型殼高溫性能好,在1000-1200℃焙燒后型殼透氣性高,抗蠕變能力強,任丘汽車精密鑄件既可適用于薄壁件,復雜結(jié)構(gòu)的中小件,又可生產(chǎn)重達50-100kg的特大件,如水泵、葉輪、導流殼、泵體、球閥體、閥板等。對于薄壁中小件或大件可以采用叉殼或抬殼在爐前直接澆注,更可獲得高成品率。