浅淡压铸件气孔的成因和解决办法.doc

铸造利润源泉的发动机浅淡压铸件气孔的成因和解决办法铝压铸是将铝液快速高压充填到模具型腔的铸造。铝液充填压铸模型腔的时间极短，一般为百分之几秒或千分之几秒。压铸过程中形成的气孔有光滑的表面，形状多为圆形或椭圆形，其多存在于铸件的表面或皮下针孔，也可能在铸件内部。气孔的来源主要为压铸过程中卷入的气体或铝液析气。1、压铸过程中卷气1）、压铸机压铸现在基本上采取三级压射，在第一级压射时，压射冲头以较慢的速度推进（通常在0。3m/s以内），这有利于将压室中的气体挤出；第二级压射则是按压铸件的结构、壁厚选择适当的流速，内浇口速度极快（一般冲头速度为16m/s，薄壁件、高气密性件、镁合金件有可能达到8m/s以上的速度），将铝液把型腔基本充满。这一级是压铸件产生气孔的关键，速度越高越易产生涡流而形成气孔。这一过程里，控制压铸件气孔主要通过控制一、二级压射速度和一、二级切换点来实现。一、二级速度尽量低一点（但太低会影响铸件成型或表面质量，要根据实际情况而定）；二级压射的起点可选择在不允许有铸件气孔的部位之后，不同的铸件我们可选择不同的起点。同时随着压铸机射出速度、增压建压时间、提速时间等工作性能的不断提高和完善，铸件气孔将会越来越少。2）、一套好的压铸模应具备良好的浇注系统、排溢系统。在压铸过程中要尽量使多股浇道，铝液流与铸件方向保持一致，尽量不互相碰撞而产生涡流及因充填混乱造成卷气；另外使多股浇道充填型腔要注意做到同时填充，不能让一股或几股铝液先到最后端死角后再返回产生涡流。压铸模上的集渣包和排气道分布要合理。3）、压铸模具的温度对铸件的质量和气孔也有着关键的影响。当模温过高时，脱模剂在高温下挥发不能形成致密的皮膜，易造成粘膜；而模温过低，则脱模剂形成的皮膜有未挥发的水分，使脱模效果差，导致铸件气孔。通常模具预热温度为150180，工作保持温度为220280。4）、涂料产生的气体a、首先是涂料的性能：挥发点太高，发气量大对铸件气孔有直接影响。b、从喷涂工艺上看：喷涂使用量过多，喷涂时间过长，易造成气体挥发量大，还会使模具表面温度过低，模具表面水气一时无法蒸发，合模后型腔产生大量气体。生产过程中我们要选择性能好的涂料，挥发点要低，产生气体量要小。5）、最后由于压铸的特点是以很快的速度充填型腔，铝液在模具内快速凝固形成产品，所以铸件内部一定会有因铝液卷气产生的气孔。但铸件表层也会因快速凝固形成细晶粒的致密层，这些细晶粒具有较高的机械性能，只要铸件的加工余量尽量小一点，铸件的物理性能也可以得到保证。过大的加工余量就会把表面致密层加工掉，从而引起内部气孔暴露，铸件的物理性能降低。下面举例说说我们生产的铝不粘锅的工艺：1、产品名称：铝不粘锅，铸件轮廓尺寸为250180的圆锅，壁厚2。5mm。2、材料：ADC12。3、压铸机：650T。4、产品要求：表面质量要求光滑，需在430高温下进行特氟隆处理，如果铸件有气孔，表面会鼓包，因此铸件不能有气孔、缩松、夹杂。5、压铸工艺：1）、比压：65MP以上，高比压可使铸件组织致密度高2）、慢压射：0。25m/s，以防压室卷气，冲头从0逐渐加速到0。25m/s，尽量把型腔的气体排出3）、快压射：5m/s，防止高速太低，铸件壁薄的部位（锅的把手）附近产生流痕4）、脱模剂：脱模剂不能在铸件表面上有任何残留物5）、模温：220280，考虑到铸件壁薄，模温稍高有利于成型6）、铝液温度：680，铸件壁薄，铝液温度稍高，有利于成型7）、快压射行程尽量短通过这种工艺的控制，铝不粘锅气孔率控制在2%5%以内。8）、浇道的布局和方向对铸件的气孔也起着很关键的作用。我们有一套模具，生产的铸件加工后40%有气孔，后来通过改变浇道的布局和方向，铸件加工后的气孔减少到5%以内。2、铝液析出气体铝液很容易吸收大气、合金锭或工具表面的湿气、也容易吸收燃烧油气中的氢元素。铝液中的气体主要是氢，氢以原子的形式溶解于铝液中，而它大约占了气体总量的85%。熔炼温度越高，氢在铝液中溶解的浓度就越高，但在固态铝中氢的溶解浓度非常低。铸件在凝固时氢气会析出，使内部产生气体。我们在熔炼回炉料时应该分批分级使用，并且把熔炼温度控制在670760范围。通常压铸时铝液温度控制在640660。实例分析：某铸件的轮廓尺寸为32012080mm，铸件有一平面100120mm，加工后的气孔率15%。这是我们生产的一个老产品，出现这种问题肯定是生产工艺的哪个环节出了问题，首先检查：压铸机（1）压机压力（2）冲头是否平稳推进压铸模（1）模具分型面是否跑料（2）平面滑块是否退让，加工余量是否过大（3）排气、集渣包是否顺畅、完好（4）浇道开设是否合理其次检查：（1）铝合金熔炼质量是否有问题，检查杂质含量（2）熔炼温度、保温炉温度工艺参数（3）一速、二速的速度和位置（4）涂料喷涂时间是否过长通过检查发现：压铸二快氮气压力偏低，模具分型面有轻微跑料，涂料喷涂时间过长，浇道开设有问题，几股浇道产生涡流，综合上述原因最终在平面形成气孔。逐一针对性改善后，气孔率得