解析壓鑄鋁件表面氧化現象

壓鑄鋁件在制造過(guò)程中針對壓鑄工藝的制定與執行與模具、壓鑄設備的質(zhì)量、操作人員的操作技術(shù)水平都有著(zhù)密不可分的關(guān)系。在國內壓鑄設備現有的條件之下，對壓鑄工藝的參數還難于實(shí)現比較穩定、的控制。實(shí)現基本控制壓鑄工藝是將壓鑄設備、壓鑄材料以及模具等要素的組合并加以運用的過(guò)程。在操作過(guò)程中對于工藝和主要參數不嚴執行，也會(huì )發(fā)生鋁合金壓鑄鋁件的縮松、變形、欠鑄、尺寸不合格等情況。壓鑄鋁件是一種由壓力鑄造而成的零件，是使用裝好鑄件模具的壓力鑄造機械壓鑄鋁件，將加熱為液態(tài)的鋁或鋁合金澆入壓鑄鋁件的入料口，經(jīng)壓鑄鋁件壓鑄然后鑄造出你想要的鑄件。壓鑄鋁件被廣泛應用于摩托車(chē)制造、電動(dòng)機制造、汽車(chē)制造、內燃機生產(chǎn)、油泵制造、園林美化、傳動(dòng)機械制造、儀器、電力建設、建筑裝飾等各個(gè)行業(yè)。

壓鑄鋁件的鑄造方法常用的是樹(shù)脂砂、消失模鑄造，其次是特種鑄造方法，如：金屬型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造等。而砂型鑄造又可以分為粘土砂型、粘結劑砂型、樹(shù)脂自硬砂型、消失模等等。當濕型不能滿(mǎn)足要求時(shí)再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤，而粘土干型生產(chǎn)的鑄件可重達幾十噸。壓鑄鋁件鑄造方法應和生產(chǎn)批量相適應，低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法，因設備和模具的價(jià)格昂貴，所以只適合批量生產(chǎn)。

一、解析壓鑄鋁件表面氧化現象：

（1）合金鋼中的易氧化元素在澆注和充型過(guò)程中氧化。

（2）鎂球墨鑄鐵在加鎂處理時(shí)形成的化合物（氧化物、硫化物、硅酸鹽等），通常以薄膜形式分散在金屬液中，在澆包中上浮緩慢，澆注時(shí)隨金屬液進(jìn)入鑄型，并上浮至壓鑄鋁件上表面，離心鑄造時(shí)則聚集在壓鑄鋁件內壁。

（3）一般皺皮是由于液態(tài)金屬黏度大，澆注溫度低或澆注速度過(guò)慢，澆注過(guò)程中金屬氧化，金屬液與型壁反應產(chǎn)生氣體及金屬型型溫過(guò)低等原因所引起。

（4）鎂合金易氧化，在熔煉和澆注過(guò)程中如缺乏保護，就會(huì )在金屬液表面形成較厚的氧化膜，隨澆注金屬液注入型腔。當液流在型腔內由寬變窄時(shí)，氧化膜聚集在壓鑄鋁件上表面形成像皮狀皺皮。

二、如何提高壓鑄鋁件的質(zhì)量？

（1）盡量采用鑲件；

（2）粗加工后應去應力回火；

（3）使用模材；

（4）冷卻水道與型面及轉角的間距足夠大；

（5）合理設計模壁厚及其它模具尺寸；

（6）在可能條件下選用盡量大的轉角R;

（7）正確有熱處理，淬火冷卻須足夠快；

（8）型面不可高度拋光；

（9）全部打磨去除EDM孌質(zhì)層；

壓鑄鋁件自1914年投入商業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展和冷室壓鑄機的發(fā)明，了發(fā)展。目前工業(yè)應用的壓鑄鋁件主要有以下幾大系列：AlSi、Al-Mg、Al-Si-Cu、Al-Si-Mg、Al-Si-Cu-Mg、Al-Zn等。壓鑄鋁件按性能分為中低強度和兩種。由于壓鑄鋁件結構限制，除了減少砂芯芯骨纏繞的草繩直徑以增大吃砂量外，只能再考慮減小芯骨（鋼管）的直徑。但該砂芯較長(cháng)（1650mm）芯骨直徑小，強度和剛度都不夠，而且澆注時(shí)氣體不能及時(shí)排出，會(huì )使壓鑄鋁件產(chǎn)生氣孔。我們還試圖通過(guò)減小冒口直徑，進(jìn)而減小熱節圓直徑來(lái)解決粘砂問(wèn)題。但是若冒口直徑減小，鑄件會(huì )出現縮孔縮松。軸頭內孔的砂芯為水玻璃砂不能刷涂料，我們在易粘砂的部位刷一層石英粉水基涂料，以后又改刷鉆英粉水基涂料，取得相應效果，但仍不理想。