1、壓鑄工藝及壓鑄鋁合金材料常識(shí)
1、壓鑄工藝簡(jiǎn)介：壓鑄（以下簡(jiǎn)稱(chēng)壓鑄）是現(xiàn)代金屬成型加工工藝中發(fā)展迅速的一種非切割的特殊鑄造方法。該工藝的本質(zhì)是在高壓作用下，使液體或半液體金屬以較高的速度填充壓鑄型腔，并在壓力下形成和凝固鑄件。壓鑄工藝特點(diǎn)：高速高壓是壓鑄的主要特點(diǎn)。常用工作壓力為幾十兆帕，填充速度約為16~80m/s，金屬液填充模腔時(shí)間很短，約為0.01~0.2s。與其它鑄造方法相比，壓鑄具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1.產(chǎn)品質(zhì)量好鑄件尺寸精度高，一般相當(dāng)于6~7表面光潔度好，一般相當(dāng)于5~8等級(jí)；強(qiáng)度和硬度較高，強(qiáng)度一般高于砂鑄造25~30%，但延伸率降低約70%；尺寸穩(wěn)定，互換性好；可壓鑄薄壁復(fù)雜的鑄件。例如，鋅合金壓鑄件的最小壁厚可以達(dá)到0.3mm；鋁合金鑄件可達(dá)0.5mm；最小鑄造孔徑為0.7mm；最小螺距為0.75mm。
2.生產(chǎn)效率高比如國(guó)產(chǎn)機(jī)器生產(chǎn)率高，J1113臥式冷空壓鑄機(jī)平均8小時(shí)可壓鑄600~700次，小型熱室壓鑄機(jī)平均8小時(shí)可壓鑄3000~7000二、壓鑄型壽命長(zhǎng)，一付壓鑄型，壓鑄鐘合金，壽命可達(dá)數(shù)十萬(wàn)次，甚至數(shù)百萬(wàn)次；易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
3.優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效果由于壓鑄件尺寸準(zhǔn)確、表面光滑等優(yōu)點(diǎn)。一般不再直接機(jī)械加工，或加工量很小，不僅提高了金屬利用率，而且減少了大量的加工設(shè)備和工作時(shí)間；鑄造價(jià)格方便；其他金屬或非金屬材料可采用組合壓鑄。它節(jié)省了裝配時(shí)間和金屬。
壓鑄是最先進(jìn)的金屬成型方法之一，是實(shí)現(xiàn)少碎片、無(wú)碎片的有效途徑，應(yīng)用廣泛，發(fā)展迅速。目前，壓鑄合金不再局限于有色金屬的鋅、鋁、鎂和銅，也逐漸擴(kuò)大了壓鑄鑄鐵和鑄鋼件的應(yīng)用。壓鑄件的尺寸和重量取決于壓鑄機(jī)的功率。由于壓鑄機(jī)功率的增加，鑄造尺寸可以從幾毫米到1~2m；重量可從幾克到幾十公斤不等。國(guó)外壓鑄直徑為2m，重量為50kg鋁鑄件。二、壓鑄合金壓鑄金屬材料多為鋁合金、純鋁、鋅合金、銅合金、鎂合金、鉛合金、錫合金等有色金屬，黑色金屬很少使用。
壓鑄合金的基本要求：3、壓鑄鋁合金材料常識(shí)公司常用的壓鑄材料是壓鑄鋁合金，代號(hào)為YL102(國(guó)ADC12兩種(日本標(biāo)準(zhǔn)材料)。
國(guó)標(biāo)GB/T 日本標(biāo)準(zhǔn)1515JISH 壓鑄鋁合金的牌號(hào)、代號(hào)、化學(xué)成分、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則分別在5302中規(guī)定；
ADC12相當(dāng)于YL104，但性能參數(shù)、化學(xué)成份不恒等，特別在性能上相差較大。
壓鑄鋁合金中各種元素的作用和影響
1.硅（Si）
硅是大多數(shù)壓鑄鋁合金的主要元素。它可以提高合金的鑄造性能。硅和鋁可以形成固溶體。577℃當(dāng)硅在鋁中的溶解度為1.65室溫時(shí)為%0.2含硅量為%11.7在%時(shí)，硅和鋁形成共晶體。提高合金的高溫形狀，降低收縮率，無(wú)熱裂紋傾向。當(dāng)合金中的硅含量超過(guò)共晶成分，銅、鐵等雜質(zhì)較多時(shí)，即游離硅的硬點(diǎn)，使切割加工困難，高硅鋁合金對(duì)鑄件坩堝有嚴(yán)重的腐蝕作用。
2. 銅（Cu）
當(dāng)溫度在548℃鋁中銅的溶解度應(yīng)為5.65當(dāng)室溫下降到%0.1在%左右，增加銅含量可以提高合金的流動(dòng)性、抗拉強(qiáng)度和硬度，但可以降低耐腐蝕性和塑性，增加熱裂趨勢(shì)。
3. 鎂（Mg）
在高硅鋁合金中加入少量(約)0.2～0.3%)鎂可以提高強(qiáng)度和屈服極限，提高合金的切割加工性能。含鎂8%的鋁合金耐腐蝕性好，但鑄造性能差，高溫下強(qiáng)度和塑性低，冷卻時(shí)收縮大，容易開(kāi)裂松散。
4. 鋅（Zn）
鋅能提高鋁合金的流動(dòng)性，增加熱脆性，降低耐腐蝕性，因此應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)控制鋅的含量。
5. 鐵（Fe）
所有鋁合金都含有有害雜質(zhì)。鐵是因?yàn)殇X合金中的鐵含量過(guò)高FeAl3、Fe2Al7和Al－Si－Fe片狀或針狀組織存在于合金中，以降低機(jī)械性能。這種組織也會(huì)降低合金的流動(dòng)性，增加熱裂性。然而，由于鋁合金對(duì)模具的附著力很強(qiáng)，當(dāng)鐵含量在時(shí)0.6尤其是%以下的時(shí)候。當(dāng)超過(guò)0.6%后，粘模現(xiàn)象大大降低，因此鐵含量一般應(yīng)控制在0.6~1%對(duì)壓鑄有好處，但最高不能超過(guò) 1.5％。
6. 錳（Mn）
錳可以減少鋁合金中鐵的有害影響，使鋁合金從鐵形成的片狀或針狀組織變成細(xì)晶體組織，因此一般鋁合金允許0.5錳含量低于%。錳含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致偏析。
7. 鎳（Ni）
鎳可以提高合金在鋁合金中的強(qiáng)度和硬度，降低耐腐蝕性。與鐵一樣，鎳可以減少合金對(duì)模具的腐蝕，中和鐵的有害影響，提高合金的焊接性能。
鎳含量為1~1.5鑄件拋光后表面光滑。由于鎳來(lái)源不足，應(yīng)盡量少用含鎳鋁合金。
8. 鈦（Ti）
在鋁合金中加入微量鈦，可顯著細(xì)化鋁合金的晶粒組織，提高合金的機(jī)械性能，降低合金的熱裂傾向。
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