國(guó)內(nèi)鋁合金鑄件業(yè)未來發(fā)展急需解決的問題分析

降低能耗，減少環(huán)境污染以及節(jié)約有限資源是當(dāng)今各國(guó)面臨的一個(gè)十分重要而緊迫的任務(wù)。金屬型鑄件的線收縮率不僅與合金的線收縮有關(guān)，還與鑄件結(jié)構(gòu)、鑄件在金屬型中收縮受阻的情況、鑄件出型溫度，金屬型受熱后的膨脹及尺寸變化等因素有關(guān)，其取值還要考慮在試澆過程中留有修改尺寸的余地。在汽車等產(chǎn)品輕量化的總趨勢(shì)的推動(dòng)下，可以預(yù)計(jì)，今后10年，我國(guó)輕金屬鑄件市場(chǎng)將會(huì)有大幅度的發(fā)展。各鑄件生產(chǎn)大國(guó)的鋁、鎂合金鑄件所占比例在13%～19%之間，有些國(guó)家（如意大利）更是高達(dá)30%～40%，而我國(guó)的鋁、鎂合金鑄件所占的比例不到10%。發(fā)達(dá)國(guó)家90%以上的鋁鑄件用于汽車零件制造業(yè)，在我國(guó)，鋁合金鑄件要形成規(guī)?；a(chǎn)并滿足汽車輕量化的要求要解決的問題還很多：汽車對(duì)鋁鑄件的要求向薄壁、形狀復(fù)雜、高強(qiáng)度、高質(zhì)量的方向發(fā)展。為適應(yīng)這種要求，應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化鑄造工藝并進(jìn)行新合金材料的開發(fā)。第二，應(yīng)從設(shè)計(jì)和工藝的角度降低生產(chǎn)成本，如使用一模多件技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)以提高生產(chǎn)率、延長(zhǎng)模具使用壽命，并采用一體化的設(shè)計(jì)減少零件數(shù)量。第三，采用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，縮短工藝方案的開發(fā)周期。第四，加大鋁的回收力度。再生鋁是鋁鑄造的主要原料，我國(guó)在發(fā)展鑄造業(yè)的同時(shí)應(yīng)重視再生鋁資源的利用，開發(fā)從復(fù)合材料和異種材料組合的廢料中的有效分離鋁的技術(shù)，并建立廣泛的廢料回收體系。

如何修復(fù)冷硬鑄鐵表面鑄造缺陷

由于各種原因，鑄鐵成品件在使用過程中會(huì)受到損壞，出現(xiàn)裂紋等缺陷，使其報(bào)廢。有時(shí)還加入少量如煤粉、植物油、木屑等附加物以提高型砂和芯砂的性能。若要更換新的，用鑄鐵成品件都經(jīng)過各種機(jī)械加工，價(jià)格往往較貴。特別是一些重 型鑄鐵成品件，如鍛造設(shè)備的鑄鐵機(jī)座一旦使用不當(dāng)而出現(xiàn)裂紋，就得停止生產(chǎn)，若要更換新的鍛造設(shè)備，不僅價(jià)格昂貴，且從訂貨、運(yùn)貨到安裝調(diào)試往往需要很長(zhǎng) 時(shí)間，所要很長(zhǎng)時(shí)間處于停產(chǎn)狀態(tài)。這方面的損失是巨大的。若能用焊接方法及時(shí)修復(fù)出現(xiàn)的裂紋。

為了保證鑄件的質(zhì)量，砂型鑄造中所用的型芯一般為干態(tài)型芯。根據(jù)型芯所用的粘結(jié)劑不同，型芯分為粘土砂芯、油砂芯和樹脂砂芯幾種。

樹脂砂芯

用樹脂砂制造的各種型芯。型芯在芯盒內(nèi)硬化后再將其取出，能保證型芯的形狀和尺寸的公差。6細(xì)化變質(zhì)——向鋁合金液中添加適量的細(xì)化劑和變質(zhì)劑，改善合金力學(xué)性能和機(jī)械切削加工性能等。根據(jù)硬化方法不同，樹脂砂芯的制造一般分為熱芯盒制芯、殼芯和冷芯盒制芯三種方法。①熱芯盒法制芯：50年代末期出現(xiàn)。通常以呋2喃樹脂為芯砂粘結(jié)劑，其中還加入潛硬化劑(如氯化銨)。制芯時(shí)，使芯盒保持在200～300℃，芯砂射入芯盒中后，氯化銨在較高的溫度下與樹脂中的游離甲醛反應(yīng)生成酸，從而使型芯很快硬化。建立脫模強(qiáng)度約需10～100秒鐘。用熱芯盒法制芯,型芯的尺寸精度比較高，但工藝裝置復(fù)雜而昂貴，能耗多，排出有刺激性的氣體，工人的勞動(dòng)條件也很差。②殼芯采用覆模砂熱法制芯，砂芯強(qiáng)度高，質(zhì)量好；③冷芯盒法制芯：60年代末出現(xiàn)。用尿烷樹脂作為芯砂粘結(jié)劑。用此法制芯時(shí),芯盒不加熱,向其中吹入胺蒸汽幾秒鐘就可使型芯硬化。這種方法在能源、環(huán)境、生產(chǎn)效率等方面均優(yōu)于熱芯盒法。70年代中期又出現(xiàn)吹二化硫硬化的呋i喃樹脂冷芯盒法。其硬化機(jī)理完全不同于尿烷冷芯盒法，但工藝方面的特點(diǎn)，如硬化快、型芯強(qiáng)度高等，則與尿烷冷芯盒法大致相同。