铝铸件气孔形成_泊头市鑫宇达铸业有限公司
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铝铸件气孔形成

2022-08-06 20:48:54发布人: 鑫宇达铸业
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1氢气气孔

氢气气孔微小,形如针状,且均匀分布,零件表面加工后才能观察到。由于铝铸件壁薄,金属液凝固速度快,有时氢气气孔肉眼难以观察到。

水蒸气是氢气较主要的来源,可能来自炉气、熔炼工具、铝锭/回收件、油污染机加工屑和湿精炼剂等。

通常铝合金压铸采用旋转除气装置。气体源一般使用氢气、氮气或氯气。在金属液中通入气体,通过转子切成大量微小气泡,由于气泡内外的浓度差,将氢气吸入气泡内,一起排出金属液外。

除气效果受设备、气体选择、除气转子速度和除气时间等因素的影响,压铝铸件通过检测除气后金属液密度来衡量。采集一定量的铝液倒入小柑锅内,放入减压室,在减压条件下凝固,分别在空气和水中称量,再按下式求得试样相对密度。

2.2卷气气孔

卷气气孔呈圆形,内部干净,表面比较光滑且具有光泽,卷气有时单独存在,有时簇集在一起。分别为宏观和扫描电镜下卷气气孔特征。卷气一般发生在冲头系统、浇道系统和型腔内。

2.2.1冲头系统卷气

在金属液从压室或鹅颈流到内浇口的过程中,很多空气会卷入。铝铸件一般压铸工艺不可能改变紊流液体流动模式,但是可以通过改进给料系统,减少金属液到达内浇口的卷气量。

对于冷室压铸,应该考虑充满度,即浇入冷室压铸机的液态金属量占压室容量的比率。在设计过程参数时,充满度要大于5U%,以70%~80%为宜。

在压铸机选择和模具设计过程中,选择合适的压室尺寸和充满度。在射筒尺寸确定后,要考虑从浇包到射筒的浇注速度。如果充满度小于50%,压室的上部空间大,金属液将会产生波浪,在冲头和模具之间往复运动。当冲头开始向前运动,形成冲头前面和射筒中部的反射波浪汇合,就会发生紊流和卷气。这样,使铝铸件气孔增加,同时还会引起压室内的液态金属激冷,对填充不利。

较佳解决办法是在金属波反射之前,冲头已开始运动,也就是说,冲头和初始波的方向相同,这可以大大减少卷气。

在产品开发和设计过程中,还应该考虑下面过程因素:①对于冷室压铸来讲,包括浇注速度、压射延迟时间、低压射加速、浇口速度、浇口至低速压射的切换点、低压射速度和快速压射起始点;②对于热室压铸来讲,包括低压射加速、低压射速度至快速压射的切换点。对上述参数适当调整和监控,尽量减少卷气程度。

2.2.2浇道系统卷气与排气

金属液在64~160km/h速度下,一旦遇到浇道形状发生变化,冲力会使金属液产生漩涡,导致产生卷气气孔缺陷。

通过合理设计浇道形状来解决这种卷气,应金属液在整个充型过程中平稳,需要对浇道的曲线和尺寸合理选择。

2.2.3型腔卷气

减少型腔卷气气孔缺陷,要确保排溢系统设计合理和排气通畅。