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大型鋁鑄件鑄造工藝特點(diǎn)及耐蝕作用
因?yàn)殇X鑄件表面存在的載化物薄膜，實(shí)際上是具備一定耐蝕的作用，所以正常情況下的使用是不需要對(duì)其進(jìn)行處理的，但是在某些機(jī)械的使用上，比如將鋁鑄件和事先選定好的磨料，或者是拋光劑等同時(shí)裝在滾筒中對(duì)其進(jìn)行反復(fù)滾磨的話，這樣就可以有效的獲取光潔的表面。
因?yàn)閽伖獾姆绞娇梢源偈逛X鑄件的表面在光潔度上具備相應(yīng)的反射能力，但是對(duì)于 終的主要效果，某些程度上和合金的類(lèi)型，以及鋁鑄件的硬度等存在的一定的關(guān)系；噴丸同樣可以促使鋁鑄件獲取無(wú)澤的表面，而選用鋼絲刷的話，更可以獲取比較平整的無(wú)澤的表面；那么涂漆、電鍍和陽(yáng)極等處理的方式，都可以有效的將鋁鑄件在防腐的性能上進(jìn)行改變， 主要的是促使零部件的外觀更加的美觀大方。
大型鋁鑄件在凝固過(guò)程中，由于泥芯的阻礙作用，鑄件外形與芯腔的收縮率不一致，可在水玻璃砂芯或樹(shù)脂砂芯內(nèi)放置硬砂塊，水玻璃砂中應(yīng)加鋸末3%~5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以提高其退讓性。對(duì)于平面方向尺寸較大，但高度方向較小的鋁鑄件，其模型與鑄件都很容易產(chǎn)生變形，我們根據(jù)鑄件的具體結(jié)構(gòu)和形狀加放防變形拉筋來(lái)加以處理。厚度較薄且方向急拐的隔板充型難度較大。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)盡可能使鋁液盡快地充滿(mǎn)這些隔板。對(duì)我廠近些年來(lái)做的大型常見(jiàn)形狀鋁鑄件，選出典型工藝案例，按其形狀及工藝特征分為套類(lèi)、帽類(lèi)、環(huán)類(lèi)、板類(lèi)、箱類(lèi)等五類(lèi)，并對(duì)較為成熟的鑄
造工藝簡(jiǎn)介如下。
當(dāng)套類(lèi)鑄件高度≤1m，且高度外徑≤1.2時(shí)，一般采用立澆方式，在鑄件頂部設(shè)置腰圓冒口，在底部外側(cè)設(shè)置補(bǔ)縮包，從補(bǔ)縮包上向鑄件開(kāi)設(shè)內(nèi)澆道澆入。當(dāng)鑄件高度≥1m，且高度外徑≥1.5時(shí)，一般采用臥澆方式，在鑄件上圓弧面設(shè)置本身方(或橢圓)冒口，在水平分型面上設(shè)置補(bǔ)縮包，從補(bǔ)縮包上向鑄件開(kāi)設(shè)澆道澆入。對(duì)于壁厚相對(duì)較薄、補(bǔ)縮通道不夠的套類(lèi)鑄件，采用立澆方式時(shí)，可在高度方向的中部分型，設(shè)置補(bǔ)縮包，以減短補(bǔ)縮距離；采用臥澆方式時(shí)，可在水平分型面上鑄件兩側(cè)設(shè)置補(bǔ)縮包，其內(nèi)澆道在鑄件上、下半型位置處向上及向下各開(kāi)高些，甚至可在鑄件下半圓處進(jìn)行局部加厚(打箍)，以加大補(bǔ)縮通道。
錐套材質(zhì)為ZL104高度外徑=0.43，高度壁厚=20.8，立澆時(shí)補(bǔ)縮通道尚可，若臥澆，由于直徑很大，補(bǔ)縮通道明顯不足，故采用砂型鑄造立澆方式較好。該鑄件大端朝下，小端朝上，這便于泥芯穩(wěn)定放置。小端頂部設(shè)置4個(gè)腰圓冒口，考慮到大端下部厚度為50~左右，故在大端底面上設(shè)置8個(gè)補(bǔ)縮包，澆道也從此開(kāi)入。濕型，水玻璃鋸末砂干芯，特別要注意，對(duì)于直徑這么大的鑄件，工藝設(shè)計(jì)時(shí)芯盒收縮率一定要小于外模收縮率，否則，內(nèi)腔縮不回來(lái)，會(huì)影響鑄件壁厚尺寸。該產(chǎn)品毛坯質(zhì)量為170kg，工藝出品率為73%。
2.2帽類(lèi)鑄件
該類(lèi)鑄件常采用砂型鑄造。當(dāng)鑄件高度小于1m，且高度外徑≤1.2時(shí)，一般采用立澆方式，在鑄件頂部設(shè)置冒口，在底部外側(cè)設(shè)置補(bǔ)縮包，從補(bǔ)縮包上向鑄件開(kāi)設(shè)內(nèi)澆道。當(dāng)鑄件高度大于1m，且高度外徑≥1.5時(shí)，一般采用臥澆方式。這里要注意的是，臥澆時(shí)，由于泥芯水平放置，難以懸臂支撐，通常要在帽頂部開(kāi)設(shè)工藝孔，通過(guò)帽類(lèi)鑄件的兩端開(kāi)口，泥芯采用兩端支撐的方式。
用于試驗(yàn)架上的底座，材質(zhì)為ZL205，該產(chǎn)品長(zhǎng)1500mm，壁厚為17mm。長(zhǎng)度壁厚=88，一端封口，象一個(gè)巨大的冰棍模，其內(nèi)腔有相交叉的隔板，把內(nèi)腔分為相互獨(dú)立的4個(gè)部分。這給鑄造工藝帶來(lái)很
大的難度。這么長(zhǎng)且薄的帽類(lèi)鑄件，顯然難以采用砂型鑄造立澆工藝，其一，由于補(bǔ)縮通道不足，鑄件難以得到充分補(bǔ)縮；其二，泥芯由4塊組成，立起來(lái)，難以精確定位；其三，外壁兩側(cè)面為筋板，使起模十分困難。我們采用砂型鑄造臥澆工藝。要注意以下3個(gè)問(wèn)題：一是對(duì)于這么長(zhǎng)的泥芯，無(wú)法采用懸臂的方法，只能將底座封閉的那端“帽頂”打開(kāi)作工藝孔，待鑄件主體部分完成后，另做一塊帽頂進(jìn)行焊接封口，這樣芯頭就可以從鑄件兩端出頭挑在砂型上了；二是內(nèi)腔要由4塊三棱體的長(zhǎng)泥芯拼合而成，對(duì)于這么長(zhǎng)的距離，4塊長(zhǎng)泥芯會(huì)因自重產(chǎn)生撓度墜向下方，影響底座的壁厚尺寸，我們?cè)?塊泥芯間隙間以及在 下面那塊泥芯和型腔底面間隙間下了鋁芯撐，4塊泥芯用細(xì)鐵絲緊緊地捆為一體，加強(qiáng)其定位；三是將冒口設(shè)置在鑄件兩側(cè)面而不設(shè)置在鑄件本身上面，這樣既能對(duì)底座內(nèi)腔中交叉隔板較好補(bǔ)縮，又減少了鑄件本身的清理工作。造型采用濕型，樹(shù)脂砂干芯。該產(chǎn)品毛坯質(zhì)量為145kg工藝出品率為72.5%。
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