壓鑄件壓鑄件的設(shè)計(jì)原理和要求及方法
壓鑄件的設(shè)計(jì)涉及四個(gè)方面的內(nèi)容:即壓力鑄造對(duì)零件形狀結(jié)構(gòu)的要求;壓鑄件的工藝性能;壓鑄件的尺寸精度及表面要求;壓鑄件分型面的確定;壓鑄件的零件設(shè)計(jì)是壓鑄生產(chǎn)技術(shù)中的重要部分,設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮以下問(wèn)題:模具分型面的選擇、澆口的開設(shè)、頂桿位置的選擇、鑄件的收縮、鑄件的尺寸精度保證、鑄件內(nèi)部缺陷的防范、鑄孔的有關(guān)要求、收縮變形的有關(guān)要求以及加工余量的大小等方面;壓鑄件的設(shè)計(jì)原則是:正確選擇壓鑄件的材料,合理確定壓鑄件的尺寸精度;盡量使壁厚分布均勻;各轉(zhuǎn)角處增加工藝園角,避免尖角。壓鑄件按使用要求可分為兩大類,一類承受較大載荷的零件或有較高相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的零件,檢查的項(xiàng)目有尺寸、表面質(zhì)量、化學(xué)成分、力學(xué)性能;另一類為其它零件,檢查的項(xiàng)目有尺寸、表面質(zhì)量及化學(xué)成分。在設(shè)計(jì)壓鑄件時(shí),還應(yīng)該注意零件應(yīng)滿足壓鑄的工藝要求。壓鑄的工藝性從分型面的位置、頂面推桿的位置、鑄孔的有關(guān)要求、收縮變形的有關(guān)要求以及加工余量的大小等方面考慮。合理確定壓鑄面的分型面,不但能簡(jiǎn)化壓鑄型的結(jié)構(gòu),還能保證鑄件的質(zhì)量。
壓鑄件的設(shè)計(jì):
1、即壓力鑄造對(duì)零件形狀結(jié)構(gòu)的要求。
2、壓鑄件的工藝性能。
3、壓鑄件的尺寸精度及表面要求。
4、壓鑄件分型面的確定;壓鑄件的零件設(shè)計(jì)是壓鑄生產(chǎn)技術(shù)中的重要部分,設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮以下問(wèn)題:模具分型面的選擇、澆口的開設(shè)、頂桿位置的選擇、鑄件的收縮、鑄件的尺寸精度保證、鑄件內(nèi)部缺陷的防范、鑄孔的有關(guān)要求、收縮變形的有關(guān)要求以及加工余量的大小等方面。
壓鑄件的使用注意事項(xiàng):
1、抗蝕性差。當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛、鎘、錫超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),導(dǎo)致鑄件老化而發(fā)生變形,表現(xiàn)為體積脹大,機(jī)械性能特別是塑性顯著下降,時(shí)間長(zhǎng)了甚至破裂。鉛、錫、鎘在鋅合金中溶解度很小,因而集中于晶粒邊界而成為陰極,富鋁的固溶體成為陽(yáng)極,在水蒸氣(電解質(zhì))存在的條件下,促成晶間電化學(xué)腐蝕。壓鑄件因晶間腐蝕而老化。
2、時(shí)效作用。鋅合金的組織主要由含Al和Cu的富鋅固溶體和含Zn的富Al固溶體所組成,它們的溶解度隨溫度的下降而降低。但由于壓鑄件的凝固速度極快,因此到室溫時(shí),固溶體的溶解度是大大地飽和了。經(jīng)過(guò)一定時(shí)間之后,這種過(guò)飽和現(xiàn)象會(huì)逐漸解除,而使鑄件地形狀和尺寸略起變化。
3、不宜在高溫和低溫下。壓鑄件不宜在高溫和低溫(0℃以下)的工作環(huán)境下使用。鋅合金在常溫下有較好的機(jī)械性能。但在高溫下抗拉強(qiáng)度和低溫下沖擊性能都顯著下降。
壓鑄件在焊接時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng):
1、鋁在空氣中及焊接時(shí)極易氧化,且氧化鋁的熔點(diǎn)高、非常穩(wěn)定,不易消除,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。壓鑄件焊接前應(yīng)采用化學(xué)或機(jī)械方法進(jìn)行嚴(yán)格表面清理,清除其表面氧化膜。
2、鋁及鋁合金在焊接過(guò)程中,大量的熱量能被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部,因而焊接鋁及鋁合金時(shí),能量更多的消耗于金屬其他部位,為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭,應(yīng)當(dāng)盡量采用能量集中、功率大的能源或采用預(yù)熱等工藝措施。
3、鋁凝固時(shí)的體積收縮率較大,焊接壓鑄件的變形和應(yīng)力較大,因此,需采取預(yù)防焊接變形的措施。母材基體金屬如為變形強(qiáng)化或固溶時(shí)效強(qiáng)化時(shí),焊接熱會(huì)使熱影響區(qū)的強(qiáng)度下降。生產(chǎn)中可采用調(diào)整焊絲成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋的產(chǎn)生。
4、鋁對(duì)光、熱的反射能力較強(qiáng),固、液轉(zhuǎn)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。
5、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速冷卻的過(guò)程中,氫來(lái)不及溢出,極易形成氫氣孔。嚴(yán)格控制氫的來(lái)源,可以防止氣孔的形成。