鋁合金低壓鑄造工藝特征

鋁合金低壓鑄造工藝特征 鋁合金具有密度低、強(qiáng)度高、韌性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。它在航空航天工業(yè)中被廣泛用作結(jié)構(gòu)材料。同時(shí)，它也在積極開發(fā)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的先進(jìn)材料。鋁合金低壓鑄造工藝是傳統(tǒng)鋁合金的主要制備方法，但難以滿足制備鋁合金的需要。在前面，傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)難以進(jìn)一步提高強(qiáng)度、塑性、剛性、耐熱性和耐腐蝕性。 鋁合金低壓鑄造可以實(shí)現(xiàn)高度機(jī)械化和自動(dòng)化，不僅可以提高生產(chǎn)率(10 ~ 15型/h)，還可以減少許多不利于生產(chǎn)過程的人為因素，提高產(chǎn)量，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。然而，低壓鑄造零件的質(zhì)量受到工藝方案、工藝參數(shù)、模具結(jié)構(gòu)和手工操作等因素的影響，以及它們之間的相互影響。任何不合理的設(shè)計(jì)或任何環(huán)節(jié)的不當(dāng)操作都可能導(dǎo)致低壓鑄造零件的缺陷。 鋁合金低壓鑄造的鑄造應(yīng)力包括熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和收縮應(yīng)力。各種壓力的原因是不同的。熱應(yīng)力熱應(yīng)力由不均勻的橫截面厚度均和鋁件不同幾何形狀相交處的冷卻引起。在薄壁處形成壓應(yīng)力，從而在鋁件中產(chǎn)生殘余應(yīng)力。相變應(yīng)力相變應(yīng)力是由于某些鑄造鋁合金在凝固后冷卻過程中的相變，導(dǎo)致體積變化。這主要是由于鋁件的壁厚不是均，相變在不同的時(shí)間發(fā)生在不同的部位。 鋁合金低壓鑄造的收縮應(yīng)力是由鋁件收縮時(shí)模具和型芯堵塞產(chǎn)生的拉應(yīng)力引起的。這種壓力是暫時(shí)的，鋁件在開箱時(shí)會(huì)自動(dòng)消失。然而，不適當(dāng)?shù)拈_箱時(shí)間往往會(huì)導(dǎo)致熱裂紋，特別是對于金屬型鑄造的鋁合金，在這種應(yīng)力下容易產(chǎn)生熱裂紋。鑄造鋁合金中的殘余應(yīng)力降低了合金的機(jī)械性能，并影響鋁件的加工精度。鋁件中的殘余應(yīng)力可以通過退火來消除。該合金具有良好的導(dǎo)熱性，在冷卻過程中沒有相變。只要鋁件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，鋁件的殘余應(yīng)力一般較小。

鋁件加工的工藝、特點(diǎn)與應(yīng)用

鋁件加工的工藝、特點(diǎn)與應(yīng)用 鋁件加工工藝是傳統(tǒng)鋁合金的主要制備方法，但難以滿足制備鋁合金的需要。首先，傳統(tǒng)工藝已難以進(jìn)一步提高強(qiáng)度、塑性、剛性、耐熱性和耐腐蝕性；其次，在追求的過程中，由于設(shè)備的增加和成品的下降，鋁件加工工藝的成本迅速增加。第三，隨著合金含量的增加，塑性傾向于降低，因此隨后的壓力加工成本增加并且產(chǎn)量降低。 鋁件加工件質(zhì)量好:鋁件尺寸精度高，一般相當(dāng)于6~7級，甚至4級；表面光潔度好，一般相當(dāng)于5~8級；強(qiáng)度和硬度較高，強(qiáng)度一般比砂型加工提高25-30%，但延伸率降低70%左右；尺寸穩(wěn)定，互換性好；壓鑄鋁薄壁復(fù)雜鋁件。例如，目前鋅合金鑄鋁零件的壁厚可以達(dá)到0.3毫米；鋁合金鋁件可達(dá)0.5毫米；加工孔徑為0.7毫米；間距為0.75毫米 鋁件加工件具有良好的加工特性，可制成形狀復(fù)雜的零件。不需要額外的大量設(shè)備；它具有節(jié)約金屬、控制成本、減少工時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航空工業(yè)和民用工業(yè)。它適用于制造橫梁、燃?xì)廨啓C(jī)葉片、泵體、吊架、輪轂、進(jìn)氣道唇、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼等。鋁件加工件也適用于制造零件，如汽車的氣缸蓋、齒輪箱和活塞、儀器儀表外殼和增壓器的泵體。 鋁件加工具有良好的經(jīng)濟(jì)效益:由于尺寸準(zhǔn)確、表面光滑等優(yōu)點(diǎn)。一般情況下，直接用它代替機(jī)械加工，或者加工量很小，這樣不僅提高了金屬利用率，而且減少了大量的加工設(shè)備和工時(shí)；鋁件很便宜；鋁件加工件可與其他金屬或非金屬材料一起使用。不僅節(jié)省組裝時(shí)間，還節(jié)省金屬。 鋁件加工是形成液態(tài)金屬的一種方法。鋁件加工工藝是在重力、壓力、離心力、電磁力等外力場的作用下，熔煉金屬，進(jìn)行金屬型加工，并用金屬型加工填充熔融金屬材料的生產(chǎn)過程。冷凝后，獲得具有一定外觀和特性的鋁件，鋁件加工是生產(chǎn)金屬零件和毛坯的關(guān)鍵方法之一。

鋁件加工行業(yè)是未來造業(yè)的大趨勢

鋁件加工行業(yè)是未來造業(yè)的大趨勢 如今，鋁是世界上有使用價(jià)值的物質(zhì)，是繼鋼鐵之后的金屬材料。鋁件加工也受到越來越多客戶的青睞，因而預(yù)計(jì)到2025年全球消費(fèi)量將增加到1.2億噸，這一需求正在改變世界鋁件加工廠的面貌。 2017年世界鋁件加工件增長了6％。除汽車制造業(yè)外，航空航天、機(jī)械工程和包裝行業(yè)都是鋁件加工關(guān)鍵推動(dòng)因素。隨之環(huán)境立法的增多，世界各國都在嚴(yán)格執(zhí)行降低汽車燃料損耗和二氧化碳排放。新的綠色機(jī)動(dòng)車輛必需更輕，因而擇輕用鋁替代某些鋼質(zhì)零部件，特別是大型結(jié)構(gòu)特征零部件有很大的意義。這就是為什么到2022年，普通汽車用鋁將增加100公斤鋁來代替較重的零部件。從全球來看，到2025年，鋁在汽車中的使用量將從消費(fèi)量的約12％增加到25％（3000萬噸）。 鋁件加工對鋁的需求增加持續(xù)上升。 鋁和其他輕金屬在精密造市場中占有更重要的地位。中國是世界上大的鋁件加工生產(chǎn)國和消費(fèi)國，僅2017年就實(shí)現(xiàn)了初級產(chǎn)量增長10％。 在美國， 2016年鋁件市場規(guī)模估值為494.7億美元，預(yù)計(jì)到2025年每年增長7.8％。因?yàn)槊绹M(jìn)口大部分鋁，2018年的新進(jìn)口關(guān)稅將會(huì)會(huì)影響到這些數(shù)字，但整體前景仍舊十分積極。 印度是世界第三大精密造生產(chǎn)國，現(xiàn)在是增長快的大型經(jīng)濟(jì)體，也在轉(zhuǎn)向鋁件加工業(yè)。同樣的適用于歐洲，鋁越來越多的用于汽車制造以及建筑等其他領(lǐng)域。這種從鋼材到鋁材的快速轉(zhuǎn)變標(biāo)志著一些鋁件加工廠的巨大機(jī)遇。但僅僅派出銷售團(tuán)隊(duì)是不夠的，要進(jìn)入市場并不容易。