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金属型铸造又称硬模铸造或永久型铸造,是将熔炼好的铝合金浇入金属型中获得铸件的方法,铝合金金属型铸造大多采用金属型芯,也可采用砂芯或壳芯等方法,与压力铸造相比,铝合金金属型使用寿命更长。
金属型铸造优点
(1)优点
金属型冷却速度较快,铸件组织较致密,可进行热处理强化,力学性能比砂型铸造高15%左右。
金属型铸造,铸件质量稳定,表面粗糙度优于砂型铸造,废品率低,劳动条件好,生产率高,工人易于掌握。
(2)缺点
金属型导热系数大,充型能力差;金属型本身无透气性,必须采取相应措施才能有效排气;金属型无退让性,易在凝固时产生裂纹和变形。
金属型铸件常见缺陷及预防
(1)针孔
预防产生针孔的措施:
严禁使用被污染的铸造铝合金材料、沾有有机化合物及被严重氧化腐蚀的材料;
控制熔炼工艺,加强除气精炼;
控制金属型涂料厚度,过厚易产生针孔;
模具温度不宜太高,对铸件厚壁部位采用激冷措施,如镶铜块或浇水等;
采用砂型时严格控制水分,尽量用干芯。
(2)气孔
预防气孔产生的措施有:
修改不合理的浇冒口系统,使液流平稳,避免气体卷入;
模具与型芯应预先预热,后上涂料,结束后必须要烘透方可使用;
设计模具与型芯应考虑足够的排气措施。
(3)氧化夹渣
预防氧化夹渣的措施:
严格控制熔炼工艺,快速熔炼,减少氧化,除渣彻底。Al-Mg合金必须在覆盖剂下熔炼;
熔炉、工具要清洁,不得有氧化物,并应预热,涂料涂后应烘干使用;
设计的浇注系统必须有稳流、缓冲、撇渣能力;
采用倾斜浇注系统,使液流稳定,不产生二次氧化;
选用的涂料粘附力要强,浇注过程中防止剥落而进入铸件中形成夹渣。
(4)热裂
预防产生热裂的措施:
实际浇注系统时应避免局部过热,减少内应力;
模具及型芯斜度必须保证在2°以上,浇冒口一经凝固即可抽芯开模,必要时可用砂芯代替金属型芯;
控制涂料厚度,使铸件各部分冷却速度一致;
根据铸件厚薄情况选择适当的模温;
细化合金组织,提高热裂能力;
改进铸件结构,消除尖角及壁厚突变,减少热裂倾向。
(5)疏松
预防产生疏松的措施:
合理冒口设置,保证其凝固,且有补缩能力;
适当调低金属型模具工作温度;
控制涂层厚度,厚壁处减薄;
调整金属型各部位冷却速度,使铸件厚壁处有较大的激冷能力;
适当降低金属浇注温度。
来源:技术论文网
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