鑄鋁件(jiàn)的設計(jì)/結構方面(miàn)的(de)總(zǒng)結

　　鑄鋁(lǚ)件(jiàn)的設計原理(lǐ)和要求及方法

　　一、鑄鋁(lǚ)件按使用要求(qiú)可分為(wéi)兩(liǎng)大類，一類承受大載荷的零件或有(yǒu)較不(bú)錯(cuò)相對運(yùn)動速度的零件(jiàn)，檢查的項目有尺寸、表面質量(liàng)、化學(xué)成分、力學(xué)性能(抗拉(lā)強度(dù)、伸長率、硬度)；另(lìng)一類(lèi)為(wéi)其(qí)它零(líng)件，檢查(chá)的項目有尺寸、表面質(zhì)量及(jí)化學成分(fèn)。

　　二、鑄鋁(lǚ)件的設(shè)計涉(shè)及四個方面的内(nèi)容：1、即壓(yā)力鑄(zhù)造(zào)對零件(jiàn)形狀(zhuàng)結構的要(yào)求；2、鑄鋁件(jiàn)的工(gōng)藝性能；3、鑄鋁件(jiàn)的尺(chǐ)寸精度及表面(miàn)要(yào)求；4、鑄鋁件分型面的确(què)定。

　　三、鑄鋁(lǚ)件的設計原則是：1、正(zhèng)确選擇鑄鋁件(jiàn)的材(cái)料，2、正确确(què)定鑄鋁(lǚ)件的尺(chǐ)寸精(jīng)度；3、盡(jìn)量使(shǐ)壁厚(hòu)分布(bù)均勻(yún)；4、各轉(zhuǎn)角處(chù)增加(jiā)工藝(yì)園角(jiǎo)，避免尖(jiān)角。

　　鑄(zhù)鋁件其(qí)結構較為複雜(zá)，有多(duō)個(gè)孔和凹(āo)槽，生産難度大。該閥(fá)體在現有(yǒu)的(de)工藝(yì)條(tiáo)件下(xià)生産，出現(xiàn)了較(jiào)為嚴重的(de)縮氣(qì)孔，氣密(mì)性試驗(yàn)不合(hé)格，鑄件質量不過(guò)關等現(xiàn)象。以該閥體為(wéi)例，就如(rú)何減少(shǎo)鑄件缺(quē)陷和提升産品合格率(lǜ)為出發(fā)點(diǎn)，開展(zhǎn)了鑄鋁件剖析(xī)、數值(zhí)模拟(nǐ)及試(shì)驗應(yīng)用等方面(miàn)的研讨(tǎo)，主要工(gōng)作和結論如下(xià)：

　　一、根(gēn)據澆注和(hé)排溢(yì)系統(tǒng)的設(shè)計原則，針(zhēn)對實(shí)際壓(yā)鑄缺陷，對澆注排溢(yì)系統(tǒng)進行(háng)優化設計(jì)，提出了(le)兩(liǎng)種設計方(fāng)案(àn)，根據數(shù)值模拟(nǐ)結果，對兩種方案的優(yōu)缺點進行(háng)比較(jiào)分析(xī)，得出優化(huà)方案。

　　二、根據正(zhèng)交試(shì)驗法，設計(jì)了(le)九組數值模(mó)拟方(fāng)案(àn)，對鑄(zhù)件(jiàn)的充型過程、凝(níng)固過程(chéng)以及缺(quē)陷預測(cè)進(jìn)行綜合分(fèn)析，确定了(le)工藝參數組合(hé)(6.2m/s的壓射速度，650℃的(de)澆注溫(wēn)度和220℃的(de)模具預熱(rè)溫度(dù))。

　　三(sān)、建立合金充(chōng)型和(hé)凝固過程(chéng)的數學模(mó)型，利用procast軟件(jiàn)對閥體(tǐ)鑄件進行(háng)數值(zhí)模(mó)拟，分析鑄件(jiàn)的充型和凝固(gù)過程，預(yù)測了可(kě)能産生(shēng)缺(quē)陷的(de)區域，其結(jié)果與(yǔ)生産(chǎn)實際(jì)基本吻合。

　　四、對(duì)閥體(tǐ)鑄鋁件進行了詳細剖(pōu)析(xī)，分析(xī)了整套質量檢(jiǎn)驗流程，統(tǒng)計了(le)缺陷(xiàn)類(lèi)型(xíng)及其位置分布，确定(dìng)了缺陷多(duō)發區(qū)域，同時(shí)闡述缺(quē)陷形(xíng)成機(jī)理并(bìng)提出初步解決(jué)方案。

　　五(wǔ)、通過修(xiū)改澆(jiāo)注排溢系統結(jié)構和工藝參數進行(háng)壓鑄(zhù)試驗(yàn)，的鑄(zhù)鋁(lǚ)件(jiàn)缺陷(xiàn)少，尺寸，達到實(shí)際(jì)使用要(yào)求。

　　做(zuò)為鑄鋁件的各項性能，它(tā)有助(zhù)于機(jī)械(xiè)加(jiā)工的品質(zhì)要求(qiú)，可以提(tí)升其産(chǎn)品質量的(de)應用(yòng)，在以不(bú)錯(cuò)能力(lì)推動(dòng)下，要以産品的要性能做(zuò)為充足發揮的實際(jì)效果(guǒ)，以擴大其各方(fāng)面發(fā)展的優(yōu)點(diǎn)，帶動(dòng)其整(zhěng)體實(shí)用性(xìng)的不(bú)斷擴大，其(qí)各方面應用效(xiào)果(guǒ)的提升(shēng)，将實(shí)際應用(yòng)的能力(lì)進行(háng)的推(tuī)動，以(yǐ)方便(biàn)産品(pǐn)各應用效(xiào)果的不斷。

　　落砂和清理落(luò)砂是待鑄(zhù)鋁件(jiàn)在型砂在型砂(shā)中冷凝(níng)到溫度(dù)，打開砂箱(xiāng)、取出(chū)鑄鋁件(jiàn)的過程(chéng)。落砂的方法(fǎ)一(yī)般有手工落砂(shā)和機器落砂。手(shǒu)工落砂(shā)多(duō)用于單件、小批(pī)量生産；而(ér)機器落(luò)砂(shā)多用于大批量(liàng)生産(chǎn)。清理的目(mù)的是(shì)使鑄鋁件的(de)外觀符合要(yào)求。

　　鑄鋁(lǚ)件(jiàn)是難(nán)以熔(róng)煉和(hé)鑄造(zào)的材(cái)料，制造性不錯(cuò)的鑄鋁件(jiàn)時發生很多問(wèn)題。吸收(shōu)大量氣體，例如由(yóu)單質氫引(yǐn)起的氣泡(pào)，氧氣(qì)自身不會産生(shēng)氣泡，但是(shì)跟氫産生(shēng)反應生成(chéng)水蒸氣，從(cóng)而引起氣泡。在(zài)鑄鋁件内這些(xiē)氣泡使(shǐ)用(yòng)時氣(qì)密性(xìng)差，容(róng)易發(fā)生氣密洩(xiè)漏。并(bìng)且鑄鋁件内含(hán)氣量增大後熱(rè)傳導率下降，迫(pò)使高爐内(nèi)的熱交換(huàn)率下(xià)降導緻高爐熔損，使高爐(lú)突然停止操作。

　　在鋁合金(jīn)鑄造中，采(cǎi)用金(jīn)屬型鑄造方法(fǎ)，以加速合金的(de)凝固，對提(tí)升鑄鋁(lǚ)件質量，減少(shǎo)鑄造缺陷(xiàn)，具有重要的(de)作(zuò)用。金(jīn)屬型鑄造可細(xì)分晶(jīng)粒，減少氣(qì)孔，提升合(hé)金的(de)機械性能和氣(qì)密性(xìng)，在鉛青鋁(lǚ)等高含鉛量鋁(lǚ)合金中，采用金屬型(xíng)鑄造，能防(fáng)止鋁成分的偏(piān)析。又由(yóu)于鋁合(hé)金鑄鋁件(jiàn)中，筒形零件等(děng)多，故采用離心鑄造(zào)方法(fǎ)多(duō)。另外，鑄(zhù)鋁件的(de)重量和(hé)尺寸(cùn)範(fàn)圍都很(hěn)寬，重量(liàng)輕的隻(zhī)有幾克，重的可(kě)達到400噸，壁厚薄(báo)的隻(zhī)有0.5毫米，厚可超過1米，長度可由(yóu)幾毫米到(dào)十幾米，可達到(dào)不同(tóng)工業部(bù)門(mén)的使用要(yào)求。