鋁壓鑄件具有生產(chǎn)、加工成本低、生產(chǎn)過(guò)程中易實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)

鋁壓鑄件具有生產(chǎn)、加工成本低、生產(chǎn)過(guò)程中易實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化、鑄件尺寸精度高、表面質(zhì)量好、整體力學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn);但在鑄造成型過(guò)程中易產(chǎn)生氣孔、流痕、擦傷、凹陷、裂紋、欠鑄等缺陷，這些缺陷使得壓鑄件外觀質(zhì)量和機(jī)械性能下降。為避免在壓鑄成型過(guò)程中出現(xiàn)以上問(wèn)題，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師需要在壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提前進(jìn)行方案評(píng)估，并在零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上合理布局，通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)將缺陷縮小到范圍。

鋁合金壓鑄件成型原理

　　鋁合金壓鑄件成型原理

　　鋁合金壓鑄件必須有模具成型，與壓鑄機(jī)、鋁合金組合加以綜合運(yùn)用的過(guò)程。壓鑄工藝原理是利用高壓將金屬液高速流入一精密金屬模具型腔內(nèi)，金屬液在壓力作用下冷卻凝固成鑄件。冷、熱室壓鑄是壓鑄工藝的兩種基本方式。冷室壓鑄中金屬液由手工或自動(dòng)澆注裝置澆入壓室內(nèi)，然后壓射沖頭前進(jìn)，將金屬液壓入型腔。在熱室壓鑄工藝中，壓室垂直于坩堝內(nèi)，金屬液通過(guò)壓室上的進(jìn)料口自動(dòng)流入壓室。壓射沖頭向下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)金屬液通過(guò)鵝頸管進(jìn)入型腔，金屬液凝固后，壓鑄模具打開(kāi)，取出鑄件，完成整個(gè)壓鑄形成工藝過(guò)程。

加強(qiáng)筋厚度和壓鑄件壁厚關(guān)系

　　對(duì)于大平面或壁薄的壓鑄件，其強(qiáng)度、剛性較差，易變形，這時(shí)利用加強(qiáng)筋可以有效防止壓鑄件收縮、斷裂，消除變形，增強(qiáng)壓鑄件的強(qiáng)度與剛性，對(duì)過(guò)高的柱、臺(tái)等結(jié)構(gòu)，可以利用加強(qiáng)筋改善應(yīng)力分布狀況，防止根部斷裂，同時(shí)加強(qiáng)筋可以輔助熔化金屬的流動(dòng)，提高鑄件的填充性能。加強(qiáng)筋的根部厚度不大于此處壁的厚度，一般厚度設(shè)計(jì)為0.8～2.0mm;加強(qiáng)筋的脫模斜度一般設(shè)計(jì)為1°～3°，高度越高設(shè)計(jì)脫模斜度越小;加強(qiáng)筋根部需添加圓角，以避免零件截面急劇變化，同時(shí)輔助熔化金屬流動(dòng)，減小零件應(yīng)力集中，提升零件強(qiáng)度，圓角一般接近與此處壁厚;加強(qiáng)筋高度一般不超過(guò)其厚度的5倍，加強(qiáng)筋厚度一般要求均勻，若設(shè)計(jì)太薄，加強(qiáng)筋本身易斷裂，若太厚，則易產(chǎn)生凹陷、氣孔等缺陷。表1為加強(qiáng)筋厚度和壓鑄件壁厚關(guān)系。

在鋅合金壓鑄件加工過(guò)程中，出現(xiàn)縮孔和縮松的狀況確實(shí)是讓人頭大，到底

　　縮孔和縮松的形成的原因是什么呢?又有何妙招可呢?

　　縮孔和縮松是這樣形成的：澆入鑄型中的液態(tài)合金，在隨后的凝固過(guò)程中，若其液態(tài)收縮和凝固收縮引起的容積縮減得不到補(bǔ)充，則在鋅合金壓鑄件上凝固的部位形成一些孔洞。其中容積較大的孔洞叫縮孔，細(xì)小且分散的孔叫縮松。

　　1、縮孔

　　一般出現(xiàn)在鑄件上部凝固的部位，形狀多呈倒圓錐形，內(nèi)表面粗糙，通常隱藏在鑄件的內(nèi)層。

　　結(jié)晶溫度范圍愈窄的鑄造合金，愈傾向于逐層凝固，也就愈容易形成縮孔。首先液態(tài)合金充滿鑄型，由于鑄型的作用，使靠近鑄型表面的一層液態(tài)合金很快凝固，而內(nèi)部仍然處于液態(tài);隨著鑄件溫度的繼續(xù)下降，外殼的厚度不斷加厚，內(nèi)部的液態(tài)合金因自身的液態(tài)收縮和補(bǔ)充外殼的凝固收縮，使其體積減小，從而引起液面下降，使鋅合金壓鑄件內(nèi)部出現(xiàn)空隙。如此下去，鑄件逐層凝固，直到完全凝固，在其上部形成縮孔;固態(tài)收縮會(huì)使鋅合金壓鑄件的外形尺寸略有縮小。