鑄鋁(lü)件的設(she)計原理(lǐ)和要求(qiú)及方法(fǎ)
一、鑄鋁(lü)件按使(shi)用要求(qiu)可分為(wéi)兩大類(lei)，一類承(chéng)受大載(zǎi)荷的零(ling)件㊙️或有(yǒu)較不錯(cuò)相對運(yun)動速度(dù)的零件(jiàn)，檢查的(de)項目有(you)尺📐寸、表(biǎo)面質🈚量(liang)、化學成(cheng)分、力學(xue)性能(抗(kàng)🧑🏾🤝🧑🏼拉強度(du)、伸長率(lü)、硬度)；另(lìng)一類為(wéi)其它零(ling)件，檢查(chá)的項目(mu)有尺寸(cun)、表面質(zhì)量🛀及化(huà)學成分(fèn)。
二、鑄鋁(lü)件的設(shè)計涉及(ji)四個方(fang)面的内(nèi)容：1、即壓(ya)力鑄造(zao)對零件(jiàn)㊙️形狀結(jie)構的要(yao)求；2、鑄鋁(lǚ)件的工(gōng)藝性能(neng)；3、鑄鋁件(jiàn)的尺寸(cun)精度及(ji)表面要(yào)求；4、鑄鋁(lǚ)件分型(xing)面的确(que)定。
鑄(zhù)鋁件其(qi)結構較(jiào)為複雜(za)，有多個(ge)孔和凹(ao)槽，生産(chan)難度大(dà)。該閥體(tǐ)在現有(you)的工藝(yi)條件下(xià)生産，出(chu)現了較(jiao)為嚴重(zhòng)的縮氣(qì)孔，氣密(mì)性試驗(yàn)不合格(ge)，鑄件質(zhi)量不過(guò)關等現(xian)象。以該(gai)閥體🏃為(wéi)例，就如(rú)何減少(shǎo)鑄件缺(quē)陷和提(ti)升産品(pin)合格率(lü)為出發(fā)點，開展(zhan)了鑄👈鋁(lǚ)件剖析(xi)、數值模(mó)拟及試(shì)驗應用(yong)等🚶方面(miàn)的研讨(tǎo)✊，主要工(gōng)作和🤩結(jié)論如下(xià)：
二(er)、根據正(zheng)交試驗(yan)法，設計(ji)了九組(zǔ)數值模(mo)拟方案(àn)，對鑄件(jian)的🐅充型(xíng)過程、凝(ning)固過程(cheng)以及缺(que)陷預測(cè)進行綜(zōng)合分析(xi)，确定了(le)㊙️工藝參(cān)數組合(he)(6.2m/s的壓射(shè)速度，650℃的(de)澆注溫(wen)度和220℃的(de)模具預(yu)熱溫度(dù))。
三、建立(lì)合金充(chong)型和凝(níng)固過程(chéng)的數學(xué)模型，利(lì)用ProCAST軟件(jian)對閥體(ti)🙇🏻鑄件進(jìn)行數值(zhi)模拟，分(fèn)析鑄件(jian)的充型(xing)和凝固(gù)過程，預(yù)測了可(ke)能産⭕生(shēng)缺陷的(de)區域，其(qí)結果與(yu)生産實(shí)際基本(běn)吻合。
四(si)、對閥體(tǐ)鑄鋁件(jian)進行了(le)詳細剖(pōu)析，分析(xi)了整套(tao)質量🆚檢(jiǎn)😍驗流🚶♀️程(cheng)，統計了(le)缺陷類(lei)型及其(qí)位置分(fèn)布，确定(ding)了缺陷(xiàn)多發區(qū)🔴域，同時(shi)闡🈲述缺(que)陷形成(cheng)機理并(bìng)提出初(chū)步解決(jue)方案。
五(wu)、通過修(xiu)改澆注(zhù)排溢系(xì)統結構(gou)和工藝(yì)參數進(jin)行壓鑄(zhù)試驗，的(de)鑄鋁件(jian)缺陷少(shao)，尺寸，達(dá)到實際(ji)使用要(yào)求。
落砂和(he)清理落(luò)砂是待(dai)鑄鋁件(jiàn)在型砂(shā)在型砂(shā)中冷💛凝(ning)到溫度(du)，打開砂(sha)箱、取出(chu)鑄鋁件(jian)的過程(cheng)。落砂的(de)方法一(yī)般有手(shou)工落砂(sha)和機器(qì)落砂。手(shǒu)工落砂(shā)多用于(yu)單件、小(xiao)批量生(shēng)産；而機(jī)⚽器落砂(sha)🔞多用于(yu)🚶♀️大批量(liàng)生産✂️。清(qīng)理的目(mù)的是使(shi)鑄⭐鋁件(jian)的外觀(guan)符合要(yào)求。
鑄鋁(lǚ)件是難(nan)以熔煉(lian)和鑄造(zao)的材料(liao)，制造性(xing)不錯的(de)鑄鋁件(jian)時發生(sheng)很多問(wèn)題。吸收(shōu)大量氣(qì)體，例如(rú)由單質(zhì)氫引起(qǐ)的氣泡(pao)，氧氣自(zì)㊙️身不會(hui)産生氣(qi)泡，但是(shì)跟氫産(chǎn)生反應(ying)生成水(shuǐ)蒸🤩氣，從(cóng)而📞引起(qǐ)氣泡。在(zài)鑄鋁件(jiàn)内這些(xiē)氣泡使(shi)用時氣(qi)密性差(cha)，容易發(fā)生氣密(mì)洩漏。并(bìng)且鑄鋁(lǚ)件内含(han)氣量增(zeng)🌏大後熱(rè)傳導率(lǜ)下降，迫(pò)使高爐(lú)内的熱(re)交✉️換率(lü)下降導(dao)緻高爐(lu)熔損，使(shi)高🚶爐突(tu)然停止(zhǐ)操作。
在(zài)鋁合金(jin)鑄造中(zhong)，采用金(jin)屬型鑄(zhù)造方法(fǎ)，以加速(sù)合金的(de)凝固，對(duì)♍提升鑄(zhu)鋁件質(zhì)量，減少(shǎo)鑄造缺(que)陷，具有(yǒu)👨❤️👨重要的(de)作用。金(jin)☎️屬型鑄(zhù)造可細(xi)分晶粒(lì)，減少氣(qì)孔，提🐆升(sheng)合金的(de)機械性(xing)能和氣(qi)密性，在(zài)鉛青鋁(lü)等高含(han)鉛量鋁(lü)合金中(zhōng)，采用金(jin)屬型鑄(zhu)造，能防(fáng)止鋁成(cheng)分的偏(pian)⚽析。又由(yóu)于鋁合(hé)金鑄鋁(lǚ)件中，筒(tong)形零件(jiàn)等多，故(gù)采用❓離(li)心鑄造(zao)方法多(duo)。另外，鑄(zhù)鋁件的(de)重量和(he)尺寸🎯範(fàn)圍都很(hen)寬，重量(liàng)輕的隻(zhi)有幾克(ke)，重的可(kě)達到400噸(dun)，壁厚薄(báo)🙇♀️的隻有(yǒu)0.5毫米，厚(hòu)可超過(guo)1米，長度(du)可由幾(ji)毫米到(dao)十幾米(mǐ)，可達到(dao)不同工(gong)業部門(mén)的使🐪用(yòng)要求。
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