鑄鋁件的精度形成與表面粗糙度控制

（1）結(jié)晶及凝固組織的形成與控制：液體金屬的結(jié)構(gòu)，晶核的形成與長大，晶粒的大小、方向和形態(tài)等與鑄鋁件的凝固組織密切相關(guān)，它們對鑄件的物理性能和力學(xué)性能有著重大的影響。控制鑄件的凝固組織的目的就是為了獲得所希望的組織，欲控制凝固組織，就對其形成機(jī)理、形成過程和影響因素有了解和深入研討。目前已建立的控制組織的方法有變質(zhì)、孕育、動態(tài)結(jié)品、順序凝固、凝固等。

鑄鋁件尺寸精度和表面粗糙度控制：現(xiàn)代制造的許多領(lǐng)域，對鑄鋁件尺寸精度和外觀質(zhì)量的要求愈來愈高，鑄件的近凈形化技術(shù)改變著鑄造只能提供毛坯的傳統(tǒng)觀念，其目的在于減少物耗、能耗、工耗，并且改變產(chǎn)品的內(nèi)外質(zhì)量，爭取市場。然而，鑄鋁件尺寸精度和表面粗糙度由于受到諸多因素（如鑄型表面的作用、凝固熱應(yīng)力、凝固收縮等）的影響和制約，控制難度比較大。

鑄鋁件脫皮是由于壓鑄件致密層存在的缺陷，在壓力或高溫下該致密層被破壞而產(chǎn)生的金屬皮脫落現(xiàn)象。大致可以將脫皮缺陷的原因歸結(jié)為3大類：1、冷隔的微觀形態(tài)；2、皮下存在微氣孔；3、局部表面致密性不良。

解決鋁壓鑄件硬質(zhì)點問題的途徑

壓鑄件中的硬質(zhì)點類型根據(jù)其來源無非是原材料帶進(jìn)的夾雜物，熔煉不當(dāng)產(chǎn)生的氧化物、混入的夾雜物，熔體凈化處理不完善下來的夾雜物及生產(chǎn)掌控不當(dāng)造成的爐底沉積物等。因此，控制原材料進(jìn)廠、完善熔煉工藝及強(qiáng)化現(xiàn)場管理等手段可解決硬質(zhì)點問題。

生產(chǎn)壓鑄件，必須要有含夾雜物及氧化物少的鋁液。過去鋁合金熔煉爐常用的是熔化兼保溫的燃油柑鍋爐，因爐型簡陋陳舊，不能滿足要求。主要存在如下問題：①因為是燃油型柑鍋爐，結(jié)構(gòu)簡單，熔化時將爐料直接投入到鋁液中，在添料的同時也會帶有很多油污及水分進(jìn)入鋁液，增加了爐料的雜質(zhì)及氫氣的含量。②由于爐料在熔化前不能進(jìn)行預(yù)熱及裝料時大量的固體爐料浸沒于鋁熔體中，導(dǎo)致傳熱效率低，熔化速度慢，從而加大了爐料的氧化燒損，增加了熔體中氧化夾雜物的含量。③由于熔化效率低叫導(dǎo)致出鋁溫度也較低，不利于后續(xù)鋁熔體的凈化處理，使得鋁液中會下大量的氧化夾雜物。

采用快速集中熔解爐具有如下優(yōu)點：①氧化燒損小，顯著降低了鋁熔體中非金屬夾雜物的含量。②較大限度地減少氫含量，鋁合金熔體質(zhì)量高。③出爐溫度高，保證了后續(xù)鋁原來的鋁熔體精煉采用手工的方式。由于手工作業(yè)受人為因素影響很大，質(zhì)量得不到保證，因此將手工作業(yè)改為旋轉(zhuǎn)吹氮精煉方式。

此種精煉裝置的優(yōu)點在于：隨著噴頭的旋轉(zhuǎn)，氮氣泡在噴頭旋轉(zhuǎn)的離心力及上浮力的作用下在鋁液中呈螺旋曲線上升，氣泡上升路徑的延長便增加了氮氣泡與氫氣及氧化物的接觸時間，除氣除渣效果明顯。

鑄鋁件熱處理工藝由加熱、保溫和冷卻三個階段組成的。整個工藝過程都可以用加熱速度、加熱溫度、保溫時間、冷卻速度以及熱處理周期等幾個參數(shù)來描述，每一種熱處理工藝規(guī)范中，溫度是很重要的內(nèi)容。如果溫度測量不準(zhǔn)確，熱處理工藝規(guī)范就得不到正確的執(zhí)行，以至造成鋁鑄件產(chǎn)品質(zhì)量下降甚至報廢。溫度的測量與控制是熱處理工藝的關(guān)鍵，也是影響變形的關(guān)鍵因素。鋁鑄件淬火后冷卻過程對變形的影響也是很重要的一個變形原因。金屬熱處理后在冷卻過程中，總是薄的部分冷得快，厚的部分冷得慢。在滿足實際生產(chǎn)需要的情況下，應(yīng)盡量減少工件厚薄懸殊，零件截面力求均勻，以減少過渡區(qū)因應(yīng)力集中產(chǎn)生畸變和開裂傾向。鋁鑄件熱處理后再加工，根據(jù)鑄件的變形規(guī)律，施用反變形、收縮端預(yù)脹孔，提高淬火后變形合格率。