鋁鑄件的工藝方法多樣,主要可以分為以下幾種:
一、壓力鑄造(壓鑄)
定義:壓力鑄造簡(jiǎn)稱壓鑄,是在除了重力以外的外力作用下,瞬間將熔融的鋁或鋁合金壓注進(jìn)模具的鑄造腔中的過程。
細(xì)化分類:包括真空鑄造、離心鑄造、低壓鑄造、加壓鑄造以及依靠壓鑄機(jī)的壓力完成的鑄造。
特點(diǎn):壓鑄時(shí)金屬液體承受壓力高,流速快,產(chǎn)品質(zhì)量好,尺寸穩(wěn)定,互換性好,生產(chǎn)效率高,壓鑄模使用次數(shù)多,適合大批大量生產(chǎn),經(jīng)濟(jì)效益好。但鑄件容易產(chǎn)生細(xì)小的氣孔和縮松,且高熔點(diǎn)合金壓鑄時(shí),鑄型壽命低。
二、重力鑄造
定義:重力鑄造指的是熔融的鋁或鋁合金通過自身重力流入模具的鑄造腔中的過程。
細(xì)化分類:主要包括砂型鑄造和硬模鑄造(也稱金屬型鑄造)。
砂型鑄造:利用砂型作為模具,將熔化的鋁液注入模具中進(jìn)行成型。該工藝簡(jiǎn)單、成本低廉,適用于生產(chǎn)各種形狀和尺寸的鋁鑄件,但表面粗糙度較高,需要后續(xù)加工。
硬模鑄造:利用金屬模具進(jìn)行成型,可以生產(chǎn)出表面光滑、精度高的鋁鑄件。適用于生產(chǎn)大批量、高精度、高質(zhì)量的鋁鑄件,但成本較高,需要制造金屬模具。
三、擠壓鑄造(液態(tài)模鍛)
定義:擠壓鑄造是將熔融狀態(tài)下的鋁或鋁合金直接澆筑進(jìn)敞口的模具里,再給模具封口,讓液態(tài)鋁或鋁合金在模具中流動(dòng)填充至模具外部的形狀,再對(duì)模具施加高壓,使模具中已經(jīng)凝固的鋁/鋁合金產(chǎn)生塑性變形,未凝固的鋁/鋁合金一邊承受等靜壓一邊發(fā)生高壓凝固,終形成鋁/鋁合金鑄件。
特點(diǎn):擠壓鑄造工藝具有液態(tài)金屬利用率高、工序簡(jiǎn)化和質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),是一種節(jié)能型的、具有潛在應(yīng)用前景的金屬成形技術(shù)。它可以消除內(nèi)部的氣孔、縮孔和縮松等缺陷,表面粗糙度低,尺寸精度高,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。
四、其他鑄造工藝
熔模鑄造:又稱失蠟鑄造,利用易熔材料制成模樣,再包覆耐火材料制成型殼,熔化排出型殼后獲得無分型面的鑄型,經(jīng)高溫焙燒后填砂澆注。該工藝尺寸精度和幾何精度高,能夠鑄造外型復(fù)雜的鑄件,適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精度要求高的小型零件。
低壓鑄造:在較低壓力下使液體金屬充填鑄型并結(jié)晶形成鑄件。該工藝澆注壓力和速度可調(diào),適用于各種鑄型和各種合金的鑄件生產(chǎn),鑄件組織致密、表面光潔,力學(xué)性能高。
離心鑄造:將金屬液澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中,在離心力作用下填充鑄型而凝固成形。該工藝適用于生產(chǎn)長(zhǎng)管形鑄件等中空鑄件,但用于生產(chǎn)異形鑄件時(shí)有局限性。
消失模鑄造:將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結(jié)組合后埋入干砂中振動(dòng)造型,在負(fù)壓下澆注使模型氣化后形成鑄件。該工藝鑄件精度高,設(shè)計(jì)靈活,適合生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的精密鑄件。
連續(xù)鑄造:將熔融的金屬不斷澆入結(jié)晶器中凝固后連續(xù)拉出形成鑄件。該工藝生產(chǎn)效率高,鑄件組織均勻機(jī)械性能好且節(jié)約金屬。
綜上所述,
鋁鑄件的工藝方法多種多樣,每種方法都有其的特點(diǎn)和適用范圍。在選擇工藝方法時(shí)需要根據(jù)具體的產(chǎn)品要求、生產(chǎn)批量和成本考慮等多方面因素進(jìn)行綜合考慮。