真空鋁合金壓鑄的特點及優(yōu)缺點

近來，真空鋁合金壓鑄以抽除型腔中的氣體為主，主要有兩種辦法：

(1)從模具中直接抽氣;

(2)置模具于真空箱中抽氣。選用真空鋁合金壓鑄時，模具的排氣道方位和排氣道面積的規(guī)劃至關(guān)重要。排氣道存在一個“臨界面積”，其與型腔內(nèi)抽出的氣體量、抽氣時間及充填時間有關(guān)。當(dāng)排氣道的面積大于臨界面積時，真空鋁合金壓鑄效果顯著;反之，則不顯著。

真空體系的選擇也非常重要，要求在真空泵封閉之前，型腔內(nèi)的真空度可堅持到充型完畢。充氧壓鑄技能壓鑄件氣孔中的氣體絕大部分為N2和H2，幾乎沒有O2，主要原因是O2與活性金屬發(fā)生反響生成了固體氧化物，這為充氧壓鑄技能提供了理論基礎(chǔ)。充氧壓鑄是在壓鑄前將氧氣充入型腔，替代其間的空氣。

因為壓力鑄造是在極短的時間內(nèi)結(jié)束充型過程的，很容易形成氣體的卷進(jìn)而影響壓鑄件的質(zhì)量。為此展開了加氧壓鑄機(jī)和真空壓鑄機(jī)，中壓壓鑄機(jī)也獲得了較快的展開，有些壓鑄機(jī)的合型安排選用傾斜辦法。壓鑄過程自動化和壓鑄計算機(jī)控制及壓鑄柔性加工單元(FMC)也逐漸得到展開。

(1) 加氧壓力鑄造是在鋁金屬液充填型腔之前，用氧氣充填壓室和型腔，以替代其間的空氣和其他氣體。其特點是：消除或減少了氣孔，提高鑄件的質(zhì)量;結(jié)構(gòu)簡單，操作便利，出資少。

(2) 真空壓力鑄造是先將壓鑄型腔內(nèi)空氣抽除，然后再壓入液體金屬。其特點是：可消除或減少壓鑄件內(nèi)部的氣孔，提高鑄件的力學(xué)功用和表面質(zhì)量;壓鑄時大大減少了型腔的反壓力，可運(yùn)用較低的比壓和鑄造功用較差的合金。

真空壓鑄法的優(yōu)點

① 真空壓鑄法可消除或減少壓鑄件內(nèi)部的氣孔，提高壓鑄件的機(jī)械功用和表面質(zhì)量，改進(jìn)鍍覆功用;

② 真空壓鑄法大大減少型腔的反壓力，可運(yùn)用較低的比壓及鑄造功用較差的合金，有可能用小機(jī)器壓鑄較大的鑄件;

③ 真空壓鑄法改進(jìn)了充填條件，可壓鑄較薄的鑄件;

④ 真空壓鑄法和一般壓鑄辦法比較，生產(chǎn)功率幾乎相同。

真空壓鑄法的缺點

① 模具密封結(jié)構(gòu)凌亂，制作及裝置較困難，因而成本較高;

② 真空壓鑄法如控制不當(dāng)，效果就不是很明顯。

真空壓鑄與一般壓鑄法比較具有以下特點：

(1)氣孔率大大下降;

(2)真空壓鑄的鑄件的硬度高，微觀安排細(xì)微;

(3)真空鋁合金壓鑄件的力學(xué)功用較高。

運(yùn)用真空壓鑄法生產(chǎn)的鋁鎂合金壓鑄件已被證明可以選用焊接、熱處理等加工手法，常溫功用也有必定的提高：如目前現(xiàn)已成功的在冷室壓鑄機(jī)上運(yùn)用真空壓鑄法生產(chǎn)出AM60B鎂合金轎車輪轂，在鎖模力為2940kN 的熱室壓鑄機(jī)上運(yùn)用真空壓鑄法生產(chǎn)出AM60B鎂合金轎車方向盤，壓鑄件伸長率由8%提高到16%以上。

只需控制穩(wěn)當(dāng)，真空壓鑄法可以給壓鑄件功用帶來令人滿意的改進(jìn)。而模具密封所形成的成本提高，跟著技能的普及以及批量化生產(chǎn)所帶來的成本分?jǐn)偅瑫玫胶芎玫奶幚怼Ｏ鄬τ趥鹘y(tǒng)的壓鑄辦法來說，層流充填法/超低速壓鑄法生產(chǎn)功率較低，澆口整理困難，難以運(yùn)用于大批量生產(chǎn);充氧壓鑄法操作工序凌亂，工藝參數(shù)不易控制，也難以在實踐生產(chǎn)中大規(guī)劃運(yùn)用;只要真空壓鑄法，工序簡單，操作便利，具有和一般壓鑄辦法幾乎相同的生產(chǎn)功率，易于在實踐生產(chǎn)中推廣。所以自呈現(xiàn)以來，真空壓鑄法便表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力，而跟著相關(guān)技能的提高，其運(yùn)用也越來越廣泛。