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              鋁合金壓鑄件形成熱裂紋的理論原因和實際原因

              鋁合金壓鑄件形成熱裂紋的理論原因和實際原因

              作者:
              錦源興壓鑄
              來源:
              錦源興壓鑄
              發布時間:
              2020/11/11 11:38
              瀏覽量

                     鋁合金壓鑄件形成熱裂紋的理論原因和實際原因很多,但根本原因是鋁合金壓鑄件的凝固方式和凝固時期鋁合金壓鑄件的熱應力和收縮應力。 液體金屬澆入到鑄型后,熱量散失主要是通過型壁,所以,凝固總是從鋁合金壓鑄加工鑄件表面開始。當凝固后期出現大量的枝晶并搭接成完整的骨架時,固態收縮開始產生。但此時枝晶之間還存在一層尚未凝固舶液體金屬薄膜(液膜),如果鋁合金壓鑄件收縮不受任何阻礙,那么枝晶骨架可以自由收縮,不受力的作用。當枝晶骨架的收縮受到砂型或砂芯等的阻礙時,不能自由收縮就會產生拉應力。當拉應力超過其材料強度極限時,枝晶之間就會產生開裂。如果枝晶骨架被拉開的速度很慢,而且被拉開部分周圍有足夠的金屬液及時流入拉裂處并補充,那么鋁鑄件不會產生熱裂紋。相反,如果開裂處得不到金屬液的補充,鋁鑄件就會出現熱裂紋。由此可知,寬凝固溫度范圍,糊狀或海綿網絡狀凝固方式的合金最容易產生熱裂。隨著凝固溫度范圍的變窄,合金的熱裂傾向變小,恒溫凝固的共晶成分的合金最不容易形成熱裂。鋁合金壓鑄件熱裂形成于鋁鑄件凝固時期,但并不意味著鋁合金壓鑄件凝固時必然產生熱裂。主要取決于鋁合金壓鑄件凝固時期的熱應力和收縮應力。鋁合金壓鑄件凝固區域固相晶粒骨架中的熱應力,易使鋁合金壓鑄件產生熱裂或皮下熱裂;外部阻礙因素造成的收縮應力,則是鋁合金壓鑄件產生熱裂的主要條件。處于凝固狀態的鋁合金壓鑄件外殼,其線收縮受到砂芯、型砂、鋁合金壓鑄件表面同砂型表面摩擦力等外部因素阻礙,外殼中就會有收縮應力(拉應力),鋁鑄件熱節,特別是熱節處尖角所形成的外殼較薄,就成為收縮應力集中的地方,鋁鑄件最容易在這些地方產生熱裂。熱裂紋產生的原因體現在工藝和鋁合金壓鑄件結構方面其中有:鋁合金壓鑄加工壁厚不均勻,內角太??;搭接部位分叉太多,鋁合金壓鑄件外框、肋板等阻礙鋁正常收縮;澆冒口系統阻礙鋁合金壓鑄件正常收縮,如澆冒口靠近箱帶或澆冒口之間型砂強度很高,限制了鋁合金壓鑄件的自由收縮;冒口太小或太大;合金線收縮率太大;合金中低熔點相形成元素超標,鑄鋼鑄鐵中硫、磷含量高;鋁合金壓鑄件開箱落砂過早,冷卻過快。以上幾點就是預防鋁合金壓鑄件出現熱裂紋的方法,

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