鑄鋁件的設計原(yuan)理和要求及方法(fa)
一、鑄鋁件按使用(yong)要求可分為兩大(dà)類，一類承受大載(zai)荷的零件或有較(jiao)不錯相對運動速(su)度的零件，檢查的(de)項目有尺寸、表面(miàn)質🔅量、化學成分、力(lì)學性能(抗拉強度(du)、伸長率、硬度)；另🙇🏻一(yī)類為其它零件，檢(jiǎn)查的項目有尺寸(cun)🧡、表面質量及化學(xue)成分。
二、鑄鋁件的(de)設計涉及四個方(fāng)面的内容：1、即壓力(lì)鑄造對零件形狀(zhuàng)結構的要求；2、鑄鋁(lü)件的工藝性能；3、鑄(zhu)鋁件的尺寸精度(du)及表面要求；4、鑄鋁(lǚ)件分型面的确定(dìng)。
鑄(zhu)鋁件其結構較為(wei)複雜，有多個孔和(hé)凹槽，生産難度大(dà)。該閥體在現有的(de)工藝條件下生産(chan)，出現了較為嚴重(zhong)的縮氣孔，氣密性(xìng)試驗不合格，鑄件(jian)質量不💋過關等現(xiàn)象。以該閥體為例(lì)，就如何減少鑄件(jiàn)缺陷和提升産品(pǐn)合格率為出發點(dian)🈲，開展了鑄鋁件剖(pou)析、數值模拟及🌂試(shì)驗應用等方面的(de)研讨，主要工作和(he)結論如下：
二、根據正交試(shì)驗法，設計了九組(zu)數值模拟方案，對(dui)鑄件✏️的充型過程(cheng)、凝固過程以及缺(quē)陷預測進行綜合(he)分析，确定了工藝(yì)參數組合(6.2m/s的壓射(shè)速度，650℃的澆注溫度(dù)和220℃的模具預熱溫(wēn)度)。
三、建立合金充(chong)型和凝固過程的(de)數學模型，利用ProCAST軟(ruǎn)件對閥體鑄件進(jin)行數值模拟，分析(xī)鑄件的充型和凝(ning)固過程，預測了可(ke)能産生缺陷的區(qu)域，其結果與生産(chan)實🌍際基本吻合。
五、通過修改(gai)澆注排溢系統結(jié)構和工藝參數進(jin)行壓🏒鑄試驗，的鑄(zhu)鋁件缺陷少，尺寸(cun)，達到實際使用要(yao)求。
落砂和清理落砂(sha)是待鑄鋁件在型(xíng)砂在型砂中冷凝(níng)到溫度，打開砂箱(xiang)、取出鑄鋁件的過(guò)程。落砂的方法一(yi)般有🤞手工落砂和(he)機器落砂。手工落(luo)砂多用于單件、小(xiao)批量生産；而機器(qì)落砂多用于🈲大批(pi)量生産。清理的目(mù)的是使鑄⛹🏻♀️鋁件的(de)外觀符合要求。
鑄(zhù)鋁件是難以熔煉(liàn)和鑄造的材料，制(zhì)造性不錯的鑄鋁(lü)㊙️件時發⭕生很多問(wen)題。吸收大量氣體(ti)，例如由單質氫🧑🏽🤝🧑🏻引(yin)起🏃♂️的氣泡，氧👈氣自(zì)身不會産生氣泡(pào)，但是跟氫産生反(fǎn)應生成水蒸氣，從(cóng)而引起氣泡。在鑄(zhu)鋁件♊内這些氣泡(pào)使用時氣密性差(cha)，容易發生🐉氣密洩(xie)漏。并且鑄鋁件内(nei)含氣量增大後熱(rè)傳導✌️率下降，迫使(shi)高爐内的熱交換(huàn)率下降導緻高爐(lú)熔損，使高爐突☂️然(rán)停止操作。
在鋁合(hé)金鑄造中，采用金(jīn)屬型鑄造方法，以(yǐ)加速合金的凝固(gù)，對提升鑄鋁件質(zhi)量，減少鑄造缺陷(xiàn)，具有重要的作用(yòng)。金屬型鑄造♻️可細(xì)分晶粒，減少氣孔(kong)，提❤️升合金的機械(xie)性能和氣密性，在(zai)鉛青鋁等高含鉛(qiān)量鋁合金中，采用(yong)金屬型鑄造，能防(fang)止鋁成分的偏析(xī)。又由于鋁合金鑄(zhu)鋁件中，筒形零件(jian)等多，故采用離心(xīn)鑄造方法多。另外(wài)，鑄鋁件的重量和(hé)尺寸範圍都很寬(kuan)，重量輕的隻有幾(ji)克，重的可達到400噸(dūn)，壁厚薄的隻有0.5毫(hao)米，厚可超過1米，長(zhang)度可由幾毫米到(dao)十幾米，可達到☀️不(bu)同工業部門的使(shǐ)用要求。
