铝铸件铸造的过程控制与工艺确定
[一]、压铝铸件铸造的过程控制
(1)模具温度的保证
模具温度影响压铝铸件的凝固顺序,可以将一些可以预见的铸造缺陷转移至压铝铸件的浇冒口系统和加工余量中。为保证铝铸件按照模具浇冒口设计方案逐步冷却、凝固,一般将上模的温度设置高于下模的温度20-30℃。
(2)涂料控制
在压铝铸件重力铸造中,较难掌握也较难以文件描述或口头传承的就是模具涂料的喷涂,然而它对压铝铸件质量的影响也是至关重要的。在压铝铸件薄壁的部分,为保证铝液的流动性,保证压铝铸件成型完整,涂料喷涂较厚;而在压铝铸件厚大部位,靠近铝液补缩端涂料喷涂较厚,并逐步减薄;而在一些较小圆弧的根部、容易产生裂纹的过渡处等应让涂料尽量薄,甚至可局部不涂涂料,如有必要可在模具相应部位划刻散热筋。
在生产中,模具上拔模斜度较小的地方,涂料容易脱落,应多进行观察,并及时补喷涂料。
(3)生产节拍
在生产过程中,一定要保证生产的连续性和生产节拍的稳定性,或者连续几个生产节拍的周期稳定性。
生产的连续性和节拍的稳定性比较容易理解,主要是为了控制模具温度场的稳定和压铝铸件质量的稳定性。连续几个节拍的周期稳定性主要指压铝铸件质量在连续生产了几个节拍后无法通过调整工艺参数、涂料、模具温度设定而进行调整模具温度时,需要对模具进行升温或降温调整,而生产出现短暂的停顿。
[二]、大型异形压铸铝件铸造工艺的确定
异形压铸铝件,其工艺个性较强,需根据其形状结构及使用要求来进行工艺设计。由于形状较为复杂,异形压铸铝件在进行工艺设计时,一是要确定压铸铝件的浇注位置,考虑如何起模、泥芯如何设置;二是要观察压铸铝件的补缩通道是否足够、冒口大小及位置是否合适;三是确定浇注系统的设置,要使铝液能较平稳地充型,又要有较快的充型速度以使较薄且方向急拐的隔板能够浇到,还要使直浇道中不带入裹携性气孔;四是要确保压铸铝件壁厚尺寸和预防变形。
大型异形压铸铝件通常采用砂型铸造工艺方法,在有特殊要求时,有时也采用半金属型铸造工艺方法,这时浇注系统的设置会受到限制,有时还容易出现铝液紊流现象,这需要采取其他方法加以补救。对于厚壁压铸铝件,在工艺确定后,较好采用计算机凝固模拟分析对工艺设计加以验证及优化。由此可见,对于大型异形压铸铝件,难以找到稳定的工艺模式来进行快捷的铸造工艺设计。我们以大型异形压铸铝件—管体、轮毅、支腿垫块、螺旋桨等典型产品的铸造工艺在此作介绍。
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