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低壓鑄造工藝 三點針對性措施防廢品

日期:2018-6-19 9:45:06  閱讀:1134 次

低壓鑄造是將模具放在密閉的保溫爐上面,型腔通過升液管與爐膛里的金屬液相通。工作時向爐膛中加入帶壓力的空氣,金屬液會從升液管中流入型腔。待金屬液凝固后,將爐膛中的壓縮空氣釋放,未凝固的金屬從升液管中流回到爐中。變矩器機芯中的鋁輪、葉片采用低壓鑄造技術有四大優點:第一,鑄件組織致密,力學性能好;第二,工藝出品率高,目前我公司鑄造廠壓鑄件工藝出品率在93%以上,同種產品重力鑄造的工藝出品率在70%~80%;第三,生產效率高,同種產品壓鑄工藝生產效率是重力鑄造的三倍;第四,表面光潔,可減少加工余量。

圖1、圖2為同一個產品分別采用兩種工藝鑄造的鑄件實物。


1.低壓鑄造生產流程


(1)模具檢查 模具在使用前應該清理涂料,涂料經過一個生產周期后已經失效或表面不均勻,需要將涂料用砂輪打磨掉。然后就是清理頂桿的鋁屑,清理透氣塞。

(2)烘烤模具 模具的最佳工作溫度為(360±10)℃,因此在工作前應先將模具烘烤到工作溫度。

(3)涂料 模具加熱至300℃時噴涂涂料,涂料一定要均勻,不能有流掛等現象。涂料主要起以下作用:第一,防止鋁合金對型腔的腐蝕,增加鑄型的壽命;第二,防止鋁合金粘結在型腔或分型面上,使生產能連續快速進行;第三,涂料使型腔里有一層隔熱的保護組織,使金屬液易于平穩地流入型腔,減少鋁液的流動阻力,增加金屬液的填充性能。

(4)下芯。 

(5)設置工藝參數 低壓鑄造的工藝參數主要為鋁液的溫度、設備的增壓速率和壓力設定。這三個因素都會影響鑄件的質量,造成粘砂、澆不足、嗆火等缺陷,因此參數設定對鑄件影響至關重要。

(6)澆注。


 2. 鑄件常見缺陷及處理方法


(1)嗆火 圖3為鋁輪鑄件大端面嗆火缺陷。 


造成嗆火的原因:模具溫度低;排氣不暢;充型速率過快。

解決方法:將模具溫度升至350℃以上;加強排氣,主要是增加透氣塞,以及噴涂透氣性好的涂料;增加充型時間,使型腔氣體能全部排出。

(2)粘砂 圖4為葉片鑄件產生粘砂缺陷。

粘砂的原因:澆注溫度過高;砂芯強度不足;保壓壓力過高。

解決方法:鋁液澆注溫度不高于670℃;減少砂芯烘烤時間,保持砂芯的強度;設置合理的保壓壓力。


(3)澆不足 圖5為葉片鑄件產生的澆不足缺陷。產生的主要原因:鋁液溫度低,流動性差;充型參數不合理,充型時流速低;模具的排氣不暢,內部壓力高,阻礙充型。

(4)縮松 圖6、圖7分別為葉片和鋁輪產生的縮松缺陷。


縮松主要在鋁輪的熱節周圍,聚集或分散細微空洞造成組織不致密。  防止方法:注意模具溫度場,創造順序凝固條件;提高結晶壓力。


結語

低壓鑄造相比傳統重力鑄造可大幅提高鑄件的出品率,而且工作效率高。由于是在壓力下結晶,鑄件的組織致密,抗拉強度可達到200MPa以上。但是,低壓鑄造對于設備、模具及工藝的要求較高,稍有不慎就會出現批量廢品。經過我們長期總結,影響低壓質量的主要原因可以歸結為三點:一是溫度(模具溫度和鋁液溫度);二是排氣;三是充型參數。通過對以上三點采取針對性措施,可以不斷降低鑄件的廢品率。



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