鑄鋁(lǚ)加工過程中出現氣孔問題的原因有多(duō)種,主(zhǔ)要包括以下幾個方麵(miàn):
一、澆注溫度問題
澆注溫度(dù)過低:鋁(lǚ)合金中的(de)部分組織未能完全溶解,導致產生氣泡(pào)。
澆注溫度過(guò)高:鋁合金過熱,易使(shǐ)鑄造過程中的鋁合金中的元素產生(shēng)晶粒長大(dà),進而產生(shēng)氣泡。
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二、鋁合金成分問題
雜質過多(duō):鋁合金中含有的氧化物、氮化物(wù)、碳化物等雜質會在凝固過程中形成氣泡(pào),影響(xiǎng)鑄件質量。
化學成分不穩(wěn)定:例如鋁矽合金中含有矽元素,當矽含量過高時,容易產生氣孔。
三、鑄鋁加工工藝設計(jì)問題
澆注係(xì)統(tǒng)設計不合理:鑄鋁加工設計不合理會(huì)導致氣體難以順暢地排出,從而(ér)在鑄(zhù)件內部形成氣泡。
模具設計不合理:例如澆口的大小和形狀、分配器的位(wèi)置等都會影響氣(qì)體的排出,不合理的模具設計也會導致(zhì)氣孔的產生。
四、鑄鋁加工其他工藝問題
熱處理不當:例如在進行淬火時,如果冷卻速度過快,會導致鋁合金中的部分組(zǔ)織出現裂紋,從(cóng)而產生(shēng)氣泡。
脫模劑使用不當:脫模劑發氣重大,用量過多時,澆注前未燃盡,使揮發(fā)氣體被包(bāo)在鑄件表層,從而產生氣(qì)孔。
澆注過程問題(tí):金屬液在澆注係統內(nèi)流動時,如果產生渦(wō)流或未能幹淨、平穩地流動,會卷入氣體形成氣孔。
五、鑄鋁加工其他因素
原材料問題:鋁液(yè)中的氣體(tǐ)主要是氫,約占氣體(tǐ)總量的85%。熔(róng)煉溫度越高,氫在鋁液中溶解度(dù)越高(gāo),但在固態鋁中溶解度非常低,因此在凝固過程中,氫析出形成(chéng)氣孔。此外,原材料本身含氫量高、合金錠表麵潮濕、回(huí)爐料髒、油汙等也會導致(zhì)氣孔的(de)產生。
設備與環境問題:工具、熔劑潮濕,鑄(zhù)型緊實度不夠,排氣槽、溢流槽(cáo)位置不正確或被堵住等也可能導致氣孔的產生。
解決辦法
針(zhēn)對(duì)以上原因,可以采取以下措施來減少或避免氣孔的產生:
⒈嚴格控製澆注溫(wēn)度,避免過低或(huò)過高。
⒉確(què)保鋁合金的化學成分穩定,減(jiǎn)少雜質含量。
⒊優化澆注係統和模具設(shè)計,確保氣體能夠順暢排出。
⒋合理控製熱處理工藝,避免產生裂紋。
⒌選用發氣量小的脫模劑(jì),並控(kòng)製其用量。
⒍加強原材料和設備的幹燥(zào)、清潔工作,確保生產環境符合要求。
⒎應用計算機模擬充填(tián)過程,分析氣體產生和排出的現象,以選擇合理的工藝參數。