為您介紹翻砂鑄鋁件的設計要求及主要特征
翻砂是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中,冷卻凝固后而獲得產(chǎn)品的生產(chǎn)方法?!吧靶丸T造”時(shí)先將下半型放在平板上,放砂箱填型砂緊實(shí)刮平,下型造完,將造好的砂型翻轉180度,放上半型,撒分型劑,放上砂箱,填型砂并緊實(shí)、刮平,將上砂箱翻轉180度,分別取出上、下半型,再將上型翻轉180度和下型合好,砂型造完,等待澆注。這套工藝俗稱(chēng)--“翻砂”。
翻砂鑄鋁件表面有顆粒狀,顯得比較粗獷,壓鑄鋁就比較,很上檔次的感覺(jué)。這里不說(shuō)哪種較好,因為工藝不同效果不同各人有個(gè)人的喜好,但是有一點(diǎn)可以肯定的是,壓鑄鋁的加工成本要比翻砂鋁的成本高太多,全部不在一個(gè)檔次內。但是砂型鑄造的金屬液的壓力常常不夠,導致形成充不滿(mǎn)、冷隔等缺陷。
翻砂鑄造主要有以下性能特征:
1、液體粘結劑的粘度低,混砂時(shí)輕易與砂?;旌暇鶆?,而且混好的型砂流動(dòng)性好,可以制成外形復雜的、準確反映模樣表面外形的砂型和型芯。
2、硬化,較好不經(jīng)加熱就能硬化,以節約能源和使用廉的非金屬或鋁合金模樣和芯盒。如能采取先硬化、后脫模的方法,就可顯著(zhù)提高鑄件的外形和尺寸精度。
3、硬化后,能用來(lái)制造外形復雜、截面細薄的型芯,并可減少粘結劑加入量,以便降低鑄件生產(chǎn)成本和減少澆注過(guò)程中氣體發(fā)生量,減少鑄件產(chǎn)生氣孔缺陷的可能性。
4、發(fā)氣量少,要求粘結劑受熱發(fā)氣緩慢、量少。對于和等類(lèi)翻砂鑄造還要求粘結劑的含氮量低。
5、潰散性好,粘結劑受到高溫作用能自行分解潰散,以防止鑄件凝固后產(chǎn)生內應力、裂紋,并使鑄件輕易清砂。
翻砂鑄鋁件淬火之后的冷加工、預時(shí)效以及熱處理的聯(lián)合使用經(jīng)常用于制造業(yè)和半成品的進(jìn)一步加工。與簡(jiǎn)單的時(shí)效相比,時(shí)效和冷加工的結合可以改變強度、可成形性、電導率或微觀(guān)結構。受觀(guān)注的可時(shí)效的材料結構特別適合隨后的加工,仔細控制熱加工,經(jīng)常與額外的熱處理相結合,同樣也可以進(jìn)行形變熱處理,它通常用來(lái)增加斷裂韌度、蠕變強度和疲勞強度。人們試圖獲得合適的重結晶晶粒大小以近優(yōu)的晶格缺陷分布和析出,它們通常是由一系列的固溶處理包括的控制冷卻的熱軋組成。
翻砂鑄鋁件在設計上應該達到以下要求:
一、鑄件設計筋的要求:筋的作用是壁厚改薄后,用以提高零件的強度和剛性,防止減少鑄件收縮變形,以及避免工件從模具內頂出時(shí)發(fā)生變形,填充時(shí)用以作用輔助回路(金屬流動(dòng)的通路),翻砂鑄鋁件筋的厚度應小于所在壁的厚度,一般取該處的厚度的2/3~3/4。
二、翻砂鑄鋁件的形狀結構要求:內部側凹;避免或減少抽芯部位;避免型芯交叉;合理的翻砂鑄鋁件結構不僅能簡(jiǎn)化壓鑄型的結構,降低制造成本,同時(shí)也改進(jìn)鑄件質(zhì)量。
三、鑄件設計的圓角要求:翻砂鑄鋁件上凡是壁與壁的連接,不論直角、銳角或鈍角、盲孔和凹槽的根部,都應設計成圓角,只有當預計確定為分型面的部位上,才不采用圓角連接,其余部位一般需要為圓角,圓角不宜過(guò)大或過(guò)小,過(guò)小翻砂鑄鋁件易產(chǎn)生裂紋,過(guò)大易產(chǎn)生疏松縮孔。
四、鑄件設計的壁厚要求:翻砂鑄鋁件壁厚度(通常稱(chēng)壁厚)是壓鑄工藝中一個(gè)具有特別意義的因素,壁厚與整個(gè)工藝規范有著(zhù)密切關(guān)系,如填充時(shí)間的計算、內澆口速度的選擇、凝固時(shí)間的計算、模具溫度梯度的分析、壓力(終比壓)的作用、留模時(shí)間的長(cháng)短、鑄件頂出溫度的高低及操作速率。
翻砂鑄鋁件市場(chǎng)由于技術(shù)的進(jìn)步和翻砂鑄鋁件的高速率而有相當大的增長(cháng)。按照制造工藝分,翻砂鑄鋁件可以分為壓鑄、模具鑄造和砂型鑄造。壓鑄過(guò)程預測期間將以年增長(cháng)率增長(cháng)。壓鑄部分主導市場(chǎng)地位是因為其鑄造工藝速率高且具有經(jīng)濟性,比其他鑄造技術(shù)擁有較廣泛的形狀和部件。壓鑄廣泛用于汽車(chē),例如發(fā)動(dòng)機缸體、輪隔板和閥蓋。