機械制造中翻砂鑄鋁件的運用

翻砂鑄鋁件壁厚比砂型鑄造和金屬性鑄造較薄。通過(guò)這一制作工藝，螺紋刀片，加熱元件和軸承表面可設定相關(guān)的設計系數。這種技術(shù)還減少或除去了進(jìn)行二次操作的需要。

對于翻砂鑄鋁件多種化學(xué)浸涂法都可用來(lái)獲得裝飾性的不怕蝕涂層。翻砂鑄鋁件能進(jìn)一步涂漆，也能不涂漆。單用化學(xué)處理是不夠的，但可作為涂漆前的預處理。表面上多余的化學(xué)溶液可用清水沖洗掉，然后布擦干或用自然干燥。如果翻砂鑄鋁件還要涂漆，就要盡快完成并盡可能不沾污翻砂鑄鋁件。采用適當的底漆時(shí)，翻砂鑄鋁件也可以象其它材料一樣很容易地上琺瑯、涂漆和噴清漆。

翻砂鑄鋁件表面的載化物薄膜有不怕蝕作用，所以在許多用途中，都不需要進(jìn)一步處理。一些機械方法，舉個(gè)例子說(shuō)，把翻砂鑄鋁件與所選定的磨料及拋光劑裝在滾筒中進(jìn)行滾磨，就能獲得好的光潔表面。拋光可使鑄件表面光潔并具有反射能力，但是效果在相應程度上取決于合金類(lèi)型及鑄件鋁的硬度。噴丸能獲得無(wú)澤表面，使用鋼絲刷則獲得平整的無(wú)澤表面。電鍍、涂漆及陽(yáng)處理等一些處理方法可以改良防蝕能力，并使零件外表美觀(guān)。

翻砂鑄鋁件具有好的強度，可以采用熱處理獲得良好的機械性能、物理性能和抗蝕性能，因此在機械制造中得普遍的運用。

1、鋁對光、熱的反射能力較不錯，固、液轉態(tài)時(shí)，沒(méi)有明顯的光彩變化，焊接操縱時(shí)判定難，合金元素易蒸發(fā)、燒損，使焊縫性能下降。

2、鋁及鋁合金在焊接過(guò)程中，大量的熱量能被傳導到基體金屬內部，因而焊接鋁及鋁合金時(shí)，能量多的消耗于金屬其他部位，為了獲得的焊接接頭，應當盡量采用能量集中、功率大的能源或采用預熱等工藝措施。

3、鋁在空氣中及焊接時(shí)易氧化，且氧化鋁的熔點(diǎn)高、穩定，不易除掉，阻礙了母材的熔化和熔合。鋁材的表面氧化膜和吸附的大量水分，易使焊縫產(chǎn)生氣孔。鋁鑄件焊接前應采用化學(xué)或機械方法進(jìn)行嚴格表面清理，清理其表面氧化膜。

4、鋁及鋁合金在液態(tài)能溶解大量的氫，固態(tài)幾乎不溶解氫。在焊接熔池凝固和快冷卻的過(guò)程中，氫來(lái)不及溢出，易形成氫氣孔。嚴格控制氫的來(lái)源，可以防止氣孔的形成。

5、鋁凝固時(shí)的體積收縮率大，焊接鋁鑄件的變形和應力大，因此，需采取防止焊接變形的措施。母材基體金屬如為變形或固溶時(shí)效時(shí)，焊接熱會(huì )使熱影響區的強度下降。生產(chǎn)中可采用調整焊絲成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋的產(chǎn)生。

翻砂鑄鋁件的補縮和澆鑄工藝：

補縮和澆鑄的過(guò)程包含了所有要采取的措施，來(lái)適當的模型澆注，包括持續的固化和在固相前沿加入新的液相金屬。這其中包括澆注口，流道和內澆道的正確的成形，尺寸和位置，而這些考慮產(chǎn)品的實(shí)際需要，例如分離半型，從澆注口和澆流道以及將鑄件取出來(lái)，并后將流道敲掉。澆注口和澆流道所需要的金屬的量決定了出成率，而因此對成本有很大的影響。出成率依賴(lài)著(zhù)鑄品的形狀，依賴(lài)模具的制造過(guò)程和鑄造過(guò)程的本身。這影響的程度達到40%-90%。出成率50%意味著(zhù)用于澆注鑄品的液相金屬的量是已計劃鑄件成分中金屬量的兩倍。砂模鑄造通常比模具鑄造出成率低。

前端填料和等價(jià)的方法比如低壓模鑄，這些方法實(shí)際上是沒(méi)有澆注系統的空腔澆注，比底端填料的出成率好，然而前端填料的方法需要在的條件下進(jìn)行，因為它可能引起氧化物的產(chǎn)生和誘導作用。澆道的設計通常只考慮模具填料，意思是澆道的設計當考慮到適當的降溫時(shí)有正確的塑變，流速和壓力?，F在計算塑變參數時(shí)已經(jīng)有了程度的改進(jìn)，因此可以適當的設計系統。一個(gè)進(jìn)一步的邊界條件是避免發(fā)泡的需要，因為鋁的密度低并且容易被氧化。這導致了對大流速的限制，需盡大可能保持層件間塑變條件并避免超壓。在這種方式下氧化皮保持完好，并且澆鑄通過(guò)未被破壞的氧化皮形成的膠管來(lái)進(jìn)行。補縮的過(guò)程適當的補償固化過(guò)程的收縮并且避免空位、氣孔和裂縫的形成。

在固相凝結前沿持續的加入液相金屬。這是指在漸漸固化的任意時(shí)刻都有一條從內澆口到固相前沿的液相金屬的自由通道。定向凝固鑄件中大可能面臨填料不足的區域可以通過(guò)電腦模擬的固化過(guò)程很好的分析出來(lái)。補縮和澆鑄系統的設計因素要考慮，它們嚴重影響出成率，盡管有特別的絕緣體作為加熱襯墊。它們需要和其他裝置一起很好的排列來(lái)幫助控制冷卻系統和一個(gè)正確的澆鑄溫度來(lái)定向冷卻和固化，所以即使在模具澆鑄過(guò)程中固相前沿一直適當的填入新鮮的液相金屬。冷凍澆鑄特別適合這種方法。澆注口和開(kāi)門(mén)系統的一些因素也影響到填料。澆口和澆口杯比直澆口的橫截面積大，這是為了擋住或減緩從鑄勺，鑄槽或配料爐里流出的金屬液體，這些金屬流很寬也可能很快，這要依據澆鑄的高度。另一方面注料口要是足夠的長(cháng)以確定達到所需要的鑄造速度。