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冷卻速度。淬火時(shí)給予鑄件的冷卻速度愈大,使固溶體自高溫狀態(tài)保存下來的過飽和度也愈高,從而使鑄件獲得高的力學(xué)性能,但同時(shí)所形成的內(nèi)應(yīng)力也愈大,使鑄件變形的可能性也越大。冷卻速度可以通過選用具有不同的熱容量、導(dǎo)熱性、蒸發(fā)潛熱和粘滯性的冷卻介質(zhì)來改變,為了得到較小的內(nèi)應(yīng)力,鋁鑄件可以在熱介質(zhì)(沸水、熱油或熔鹽)中冷卻。
為了保證鋁鑄件在淬火后,同時(shí)具有高的力學(xué)性能和低的內(nèi)應(yīng)力,有時(shí)采用等溫淬火的辦法。即把經(jīng)固溶處理的鋁鑄件淬入200-250℃的熱介質(zhì)中保溫一定的時(shí)間,把固溶處理和時(shí)效處理相結(jié)合起來。
如何避免、消除鋁鑄件麻點(diǎn)缺陷是鑄造工作中的主要任務(wù)之一。防止的措施有哪些呢?
1.合理選用型殼材料,并確保其質(zhì)量。
對(duì)進(jìn)廠的原材料要進(jìn)行檢驗(yàn),合格后方可進(jìn)廠、入庫(kù)。對(duì)庫(kù)存的原材料要定期復(fù)驗(yàn),不合格的面層材料不能使用。
2.選擇合理的型殼焙燒工藝,并嚴(yán)格執(zhí)行。
型殼焙燒質(zhì)量的好壞可以從型殼外觀的顏色判斷。如果型殼呈深灰色,則說明型殼中有較多的碳分,說明型殼焙燒不充分;如果型殼內(nèi)表面或斷面呈白色、粉白色或粉紅色,則說明焙燒的質(zhì)量好。
鑄鋁件的重量和尺寸范圍都很寬,重量 輕的只有幾克, 重的可達(dá)到400噸,壁厚 薄的只有0.5毫米, 厚可超過1米,長(zhǎng)度可由幾毫米到十幾米,可滿足不同工業(yè)部門的使用要求。一般對(duì)鑄鋁件的外觀質(zhì)量,可用比較樣塊來判斷鑄鋁件表面粗糙度,表面的細(xì)微裂紋可用著色法,磁粉法檢查。對(duì)鑄鋁件的內(nèi)部質(zhì)量,可用音頻,超聲,渦流,X射線和γ射線等方法來檢查和判斷。
鋁合金鑄造的工藝性能
流動(dòng)性
流動(dòng)性是指合金液體充填鑄型的能力。流動(dòng)性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件。在鋁合金中的共晶合金的流動(dòng)性好。
影響流動(dòng)性的因素很多,主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他污染物的固相顆粒,但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力(俗稱澆注壓頭)的高低。
實(shí)際生產(chǎn)中,在合金已確定的情況下,除了強(qiáng)化熔煉工藝(精煉與除渣)外,還必須改善鑄型工藝性(砂模透氣性、金屬型模具排氣及溫度),并在不影響鑄件質(zhì)量的前提下提高澆注溫度,保證合金的流動(dòng)性。
金屬型鑄造時(shí)合金澆鑄溫度要調(diào)整, 先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定試澆溫度,觀察澆鑄效果。如不能達(dá)到鑄件要求的指標(biāo),在考慮提高或降低鑄造溫度。
在鋁鑄件的鑄造過程中,澆鑄的工藝直接影響鑄件的質(zhì)量素有,因而在鑄件的澆鑄工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)提前設(shè)置收縮率,不斷修改金屬模具尺寸。
一般來說鋁鑄件從金屬模中取出的時(shí)間應(yīng)通過長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)來記錄得出,通過實(shí)驗(yàn)來確定。為了起模方便分型面一般選取在鑄件 大的截面上。鑄件的重要加工面應(yīng)和加工基準(zhǔn)面盡量放在同一砂箱中, 好放在下箱里。盡量采用平直分型面,以便生產(chǎn)操作。確定分型面要注意澆道引入位置,盡可能合型和澆鑄的位置是一致的。以免澆鑄時(shí)出現(xiàn)問題。