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鑄造原理和常見壓鑄缺陷大盤點

時間:2018-05-15 15:13

鑄造的定義及原理:

金屬鑄造是將把熔化的金屬液注入用耐高溫材料制作的中空鑄型內,冷凝后得到預期形狀的制品,這就是鑄造。所得到的制品就是鑄件。

液體金屬→充型→凝固收縮→鑄件

鑄造的分類:

1. 重力鑄造:是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝,也稱澆鑄。其金屬液一般采用手工倒入澆口,依靠金屬液自重充滿型腔、排氣、 冷卻、開模得到產品。




重力澆鑄具有工藝簡單,模具成本低,內部氣孔少,可進行熱處理等優勢,但同時具有致密性差,強度稍差,不宜生產薄壁零件,表面光潔度低,生產效率低,成本高等缺陷。

2.壓力鑄造 在高壓作用下,使液態或半液態金屬以較高的速度充填壓鑄型(壓鑄模具)型腔,并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。

高壓鑄造能夠快速充型,生產效率極高,產品致密性好,硬度高,表面光潔度好,能夠生產壁厚比較薄的零件;同時由于采用高壓空氣進行充型,內部卷入氣體較多,容易在產品內部形成氣孔,故此不可以進行熱處理(熱處理時內部氣體會膨脹,導致產品出現鼓包或裂開等缺陷)及加工量過大的后期機加工(避免穿透表面致密層,露出皮下氣孔,造成工件報廢)。

壓鑄工藝常見缺陷:

不合理的設計常常會帶來后期制造過程中不必要的麻煩,下面列舉幾種常見的情況。

以上幾種缺陷很大的部分原因是因為采用了厚壁設計,并且壁厚間存在突變缺乏平緩過渡的處理。

拉傷的一個重要原因是脫模斜度不夠大,甚至是倒扣現象,這一點跟注塑工藝有一定相似性。所以方案設計時必須充分注意脫模角度問題。

在實際生產過程中,很難避免鑄料中混入空氣或雜質,并且由此產生了氣孔,縮孔,夾雜等缺陷。以上的缺陷大大降低了鑄件的強度,并常發生在鑄件內部不易覺察,存在安全隱患,同時表面拋光加工時等無法達到光潔的效果。設計時必須對此缺陷有充分的風險預估。

其他常見缺陷:

鑄造工藝還有裂紋、變形、流痕、花紋、冷隔、變色、斑點、網狀毛翅、凹陷、欠鑄、毛刺飛邊、硬質點等等常見缺陷,這些都是設計、生產工藝、鑄料等綜合因素造成的,這里就不一一介紹了。

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