您好,欢迎来到泊头旭城机械制造有限公司官方网站!
您所在的位置:返回首页 > 新闻动态 > 技术文档 >

简单讲述机械铸铝件的特点及制作工艺

时间:2019-04-20  来源:旭城机械

机械铸铝件在铸造形成过程中,容易产生内部疏松、缩孔、气孔等缺陷,这些含有缺陷的铸件在经过机加工后,表面致密层部件被去掉而使内部的组织缺陷暴露出来。对有密封要求的汽车机械铸铝件,如气缸体、气缸盖、进气歧管、制动阀体等,在进行耐压密封试验时,缺陷微孔的存在将导致密封介质的渗漏造成大量废品,且这些缺陷往往机加工后经试压才能发现,从而造成工时、原材料和能源的严重浪。为了解决汽车机械铸铝件废品率高的问题,挽救因上述缺陷可能报废的铸件,生产中要采取相应的处理措施,目前使用较普遍的技术是浸渗处理,即堵漏。所谓“浸渗”,就是在相应条件下把浸渗剂渗透到机械铸铝件的微孔隙中,经过固化后使渗入孔隙中的填料与铸件孔隙内壁连成一体,堵住微孔,使零件能满足加压、防渗及防漏等条件的工艺技术。

针对机械铸铝件加工变形的问题,提出编制具体的加工工艺方案应采取的措施,并通过生产实践检验了工艺措施的可行性。实践证明科学合理的工艺方案可缩短生产的周期,节约大量的成本和能源。在外形框架加工和研制中,机械产品的主框架结构大部分采用质量轻外观美的铝机壳,随着科学技术的发展和市场的需求,而铸铝机壳材料一般为ZL102,由于结构复杂,毛坯壁薄,热变形较大切削加工性能差、对机壳的精度和表面粗糙度有很大影响。为解决机壳加工变形的问题,提高产品的合格率,消除热变形、降低成本。

机械铸铝件的特点如下:

1、塑性、韧性较好、粘附性强,切屑不易被分离,切削过程中很容易粘附在刀刃上产生刀瘤。

2、强度比较低,工件在加工中容易产生变形。

3、线膨胀系数是0.0000238,比钢的线膨胀系数0.0000100大将近2.4倍。由于热变形大在切削过程中测量出来的尺寸往往不是工件的常温时的实际尺寸。

4、硬度低,因此在装卸和搬运中易使工件表面划伤和碰坏。

5、表面粗糙度要求较高,一般都通过机械铸铝件加工直接达到而铝合金质地不致密,铣削后很难达到表面粗糙度的要求。

机械铸铝件工艺流程:工艺编程根据机壳的图纸要求,考虑现有的条件,尽量利用现有的设备消除生产薄弱环节,提高产品质量、缩短工艺准备(制造)周期是工艺编制考虑的问题。机械铸铝件所编制的工艺路线是:退火处理---粗加工---人工时效---划线检查毛坯---卧镗粗铣基准及其他面---卧镗精铣基准面及其它面---划线划出各面型孔及凹面加工线---卧镗加工各面型孔凹面---加工加工孔系(螺孔)---卧镗---钳工---涂复。

蠕墨铸铁自1948年发明以来,由于稳定的生产范围较窄,且性能未引起人们的关注,应用一直较少。直至进步的生产控制技术成功并地投入使用,蠕墨铸铁用于复杂铸件的生产才有了可能。蠕墨铸铁材料由于具有比灰铸铁和Al高的抗拉强度(高75%)、弹性模量(高40%)和疲劳强度(高1),成为目前发动机缸体缸盖设计的理想材料。

目前以铸铁件为代表的铸件目前是汽车用铸件的主体部分,比如是球墨铸铁件的应用取代了很多铸钢和灰铸铁件,并导致可锻铸铁在汽车零部件应用上基本接近消失,其优异的强韧性能和易控的生产方式使其应用比重逐步增加,高强高韧性球墨铸铁的生产将成为球铁持续应用的重要基础。

另一种优异的工程材料———等温淬火球墨铸铁近年来受到汽车行业普遍关注,具有优异的力学性能,在取得比较快发展并应用良好,世界范围内的年产量已达到50万t左右,年增长率达到15%,而其中50%左右的机械铸铝件应用于汽车零部件上。国内一些汽车厂家也大力开展相关应用,在曲轴、齿轮、支架、结构件等方面的应用取得可喜成果,并实际应用。

高硅钼球铁、蠕铁是上世纪90年代发现并取得大力应用的另一种具有优异的高温性能的工程材料,具有很好的高温疲劳强度、防化学反应、抗蠕变性能,其工作温度可达到880℃,是发动机排气管理想的使用材料。传统的灰铸铁材料在汽车缸体、变速箱壳体、制动盘(毂)等零部件上依然应用,但随着汽车性能的不断提升,HT250牌号应用比例逐年减少,增加灰铸铁性能与牌号将成为其得以应用的重要途径。