Santu Technology (Liaoning) Co., LTD
鋁合金壓鑄缺陷-氧化夾渣的預防措施:
嚴格控制鋁合金鑄件熔煉工藝,快速熔煉,減少氧化,除渣徹底。Al-Mg合金必須在覆蓋劑下熔煉。 熔爐、工具要清潔,不得有氧化物,并應預熱,涂料涂后應烘干使用。 設計的澆注系統(tǒng)必須有穩(wěn)流、緩沖、撇渣能力。 采用傾斜澆注系統(tǒng),液流穩(wěn)定,不產生二次氧化。 選用的涂料粘附力要強,澆注過程中不產生剝落而進入鋁合金鑄件中形成夾渣。 豐滿鋁壓鑄件
夾渣形態(tài)及形成機理
通過對鋁合金壓鑄的報廢件分析,澆口夾渣主要有3種形態(tài):縮孔類、油污類和冷硬層。其中以油污類的夾渣數(shù)量居多,占夾渣總數(shù)的60%以上;冷硬層占夾渣總數(shù)的35%左右;而縮孔類占夾渣總數(shù)的5%。
鋁合金壓鑄缺陷-氧化夾渣原因:
爐料不清潔,回爐料使用量過多
澆注系統(tǒng)設計不良
合金液中的熔渣未清除干凈
澆注操作不當,帶入夾渣
精煉變質處理后靜置時間不夠
通過對鋁合金壓鑄的報廢件分析,澆口夾渣主要有3種形態(tài):縮孔類、油污類和冷硬層。其中以油污類的夾渣數(shù)量居多,占夾渣總數(shù)的60%以上;冷硬層占夾渣總數(shù)的35%左右;而縮孔類占夾渣總數(shù)的5%。
1、類似縮孔缺陷
當敲掉鋁合金壓鑄件澆道料餅后,澆口處出現(xiàn)呈不規(guī)則形狀、內部比較干凈、表面粗糙的類似縮孔狀的孔洞??s孔類夾渣的鋁合金壓鑄件澆口表面凹陷,打磨涂裝后外觀仍不光潔。產生原因是內澆口溫度比較高(實測更高模溫為380℃),是最后凝固的部位,造成該處Al液來不及補縮,產生縮孔缺陷。
2、油污類缺陷
每一鑄造循環(huán)需向沖頭加注潤滑油,沖頭油在Al液澆注后沒有完全燃燒,被包裹在Al液中形成雜質一起填充到型腔。由于包裹有沖頭油的Al液溫度較低,會較早凝固,流動速度慢,因而在填充末了時停留在產品末端。加之內澆口截面積小,流動阻力大,這部分包裹有沖頭油且提前凝固了的Al液雜質更不容易通過,停滯于內澆口附近。敲掉料餅后,在內澆口處呈現(xiàn)黑色孔洞,其內壁粗糙,表面有明顯油污。檢查澆口和料餅夾渣情況,同樣發(fā)現(xiàn)此類雜質。當敲掉鋁合金壓鑄件澆道料餅后,澆口處出現(xiàn)呈不規(guī)則形狀、內部比較干凈、表面粗糙的類似縮孔狀的孔洞??s孔類夾渣的鋁合金壓鑄件澆口表面凹陷,打磨涂裝后外觀仍不光潔。產生原因是內澆口溫度比較高(實測更高模溫為380℃),是最后凝固的部位,造成該處Al液來不及補縮,產生縮孔缺陷。
3、冷硬層缺陷
冷硬層是指被注入到料筒內的Al液與料筒低溫表面接觸急速冷凝所形成的殼體(光譜儀檢查冷硬層化學成分未發(fā)現(xiàn)異常,均在標準允許范圍內),在高速填充時隨Al液一起被填充到型腔。固態(tài)的冷硬層密度(2.7g/cm2)比液態(tài)(2.45g/cm2)的Al液大,在沖頭低速運行階段,冷硬層慢慢聚集在Al液的末端。沖頭高速運行時,部分冷硬層將被卷入型腔,形成缺陷。最終殘留在內澆口的冷硬層形態(tài)。冷硬層多為薄片狀,表面有光澤且較硬,與周圍母材多存在間隙,不僅影響外觀,也降低鋁合金壓鑄件的強度。
總結現(xiàn)有生產條件的不足及與夾渣的關聯(lián)性,從而制定相應的改善措施,保證合適的模具溫度,糾正錯誤的沖頭潤滑油供給方式,實現(xiàn)鋁合金熔煉的標準化,并驗證效果,使夾渣問題得到有效控制。
氧化夾渣的防止方法:
1.從冒口補澆金屬液,改進冒口設計
2.爐料應清潔無腐蝕
3.鑄件縮松處設置冒口,安放冷鐵或冷鐵與冒口聯(lián)用
4.控制型砂水分,和砂芯干燥
5.采取細化品粒的措施
6.改進鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度