当前位置:文档之家› 铝合金等温锻造技术发展

铝合金等温锻造技术发展

铝合金等温锻造技术发展
铝合金等温锻造技术发展

铝合金铸造工艺简析

铝合金铸造工艺简析 一、铸造的分类 重力铸造、低压铸造、压力铸造,我厂主要为重力铸造,利用重力自行流入模具,通过结晶器进行梯度降温,让铝合金按顺序凝固的铸造方式铸造铸棒。 二、铝液的熔炼 铝合金熔炼简单知识 影响铝液质量的主要因素:铝液中的含气量和氧化夹杂物。在铝合金熔体(铝液)中溶解的气体有:、、CO、、(碳氢化合物)等气体;其中以为主。分析铝合金中的气体成分,证明占85﹪以上,因而铝合金的“含气量”可以近似地视为“含氢量”。铝液中的氢主要来自高温铝液和溶解在其中的水发生化学反应生成氢。 铝液中气体的主要来源: 1.燃料:火焰反射炉熔炼铝合金时,煤气中的水分以及燃烧时产生的水分易进入熔体(铝液); 2.大气:熔炼过程中,大气中的水蒸气被熔体(铝液)吸收; 3.炉衬:烘炉不彻底时,炉衬表面吸附的水分以及砌制时泥浆中的水分在熔炼头几个班次时对熔体(铝液)中的气体含量将有明显的影响; 4.炉料:吸附在炉料(包括铝锭和辅料)表面上的湿气,在熔

化过程中起化学作用而产生的氢将被溶解,如果炉料放置过久,且表面有油污,对熔体(铝液)的吸气量尤有影响; 5.熔炼工具:如果熔炼工具干燥不好,易使熔体(铝液)的吸气量增加; 6.倒料过程中:如果熔体(铝液)落差大或液流翻滚过急时也会使气体及氧化夹杂卷入熔体(铝液); 高温时铝和水汽的反应: 2Al+3O +3(溶入铝液中) 当在水汽比较多的环境下,剧烈反应,引起爆炸,造成事故。 当在干空气条件下(水分较少),水汽也能和铝液起反应,因此在铝液中总是含有一定数量的氢。 铝液中的氧化夹杂: 铝液与空气中的氧气O2、氮气N2、在高温下发生化学反应生成氧化夹杂物,其中以生成的氧化膜(Al2O3)对铝液的污染最大。这些氧化夹杂的熔点都较高,如氧化铝的熔点约为2050℃,所以铝液中的氧化夹杂主要以固态形式存在,严重影响我们熔炼的铝液质量。氧化夹杂表面疏松,能吸附空气中的水汽和氢,增加了铝液中的气体含量。 熔炼过程中,熔体(铝液)由于氧化而变成某些不能回收的金属氧化物时,这种损失统称为烧损。烧损大小与炉型、铝料状态和生产工艺有关。如:铝料表面积越大(即铝料越细碎)其烧损也越大,而且由于镁为易燃金属,烧损极大。为了避免和减少烧损,我公司主要

A356铸造铝合金生产工艺流程

A356铸造铝合金生产工艺流程 目录 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 第二节铝合金的分类及表示方法 第三节 A356合金的成分、组织和性能 第四节 A356合金的生产设备 第二章 A356合金的生产工艺 第一节 A356合金的生产工艺流程第二节熔炼 (1)铝熔体的特点 (2)铝熔体的精炼与净化 (3)熔炼工艺参数对铸锭质量的影响 第三节铸造 (1)铸造方法的分类 (2)铸造原理 (3)铸造工艺参数对铸锭质量的影响 第四节熔铸工艺 (1)配料工艺 (2)熔炼工艺 (3)铸造工艺 (4)取样工艺

第三章 A356合金常见缺陷及预防措施 第一节化学成分 第二节外观质量 第三节低倍针孔度 (1)针孔的定义与分类 (2)针孔形成的原因 (3)形成气孔的H2来源 (4)预防针孔形成的工艺措施 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 所谓铝合金就是在工业纯铝中加入适量的其他元素,使铝的本质得到该善,以满足工业上和人们生活中的各种需要。由于其比重小,比强度高,具有良好的综合性能,因此,被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器皿制造等方面。 第二节铝合金的分类及表示方法 铝合金可分为两大类:变形铝合金和铸造铝合金,变形铝合金要先铸成锭,用于压延或拉伸,如:管、棒和板等;铸造铝合金,用于铸造固定铸件,如:活塞、汽缸和支架等。 变形铝合金牌号的表示方法大致有两种: 1、国家标准

用第一个字母L表示工业纯铝或铝合金,(取铝的汉语拼音第一个字母)。 第二个字母表示铝合金类别,下面几个字母分别表示: G——工业高纯铝 F——防锈铝合金 Y——硬铝合金 C——超硬铝合金 D——锻造铝合金 T——特殊铝合金 字母后面的数字表示该类合金的序号。如LF3表示3号防锈铝合金;LD2表示2号锻造铝合金;LY12表示12号硬铝合金;LC4表示4号超硬铝合金;LT21表示21号特殊铝合金。 2、引用美国四位数铝合金牌号表示方法,作为国家标准第一位数字表示铝合金系列,如: 1XXX 表示纯铝 2XXX 表示AL-Cu系合金 3XXX 表示AL-Mn系合金 4XXX 表示AL-Si系合金 5XXX 表示AL-Mg系合金 6XXX 表示AL-Mg-Si系合金 7XXX 表示AL-Zn系合金 8XXX 表示AL和其它元素的合金 9XXX 表示尚未使用的系列 最后两位数字表示某种具体的铝合金或铝的纯度,第二位数字表示对原来的合金或杂质范围的修改。 铸造铝合金牌号的表示方法:

铝合金低压铸造技术

铝合金低压铸造技术 随着我国经济的快速发展,铝合金在房屋建铸中的应用越来越广泛,在生产铝合金上,当前应用最广泛的依旧是低压铸造技术,这种技术不仅成本较低,而且操作起来也比较简单。本文先介绍了低压铸造路合金的基本原理与特点,然后详细分析了路合金低压铸造的过程以及发展前景。 标签:铝合金;低压铸造;生产流程 铝合金是非常常用的铸件材料,被应用建铸、机械设备、艺术创作各个方面。在铝合金的生产上,最常见的生产工业是低压铸造工艺,主要是指铝液在压力的作用下,完成充型与凝固的过程,利用该铸造工艺不仅能使铝合金获得较高的强度,还能塑造出各种复杂的铸件,使金属材料的利用率提高。 1铝合金低压铸造原理及特点 铝合金中由于各组元的不同,合金会表现出不同的物理性能及化学性能,并且合金结晶的过程也不尽相同。因此,在进行铝合金铸造时,必须针对铝合金的特性,选择合理的铸造方法,以便优化铸件。 1.1 低压铸造原理 铝合金低压铸造的原理是将干燥的空气压缩到一个密封的容器中,容器中事先装有铝液,铝液在气体压力的作用下就会沿着深液管铸件上升,通过铸型浇口平稳的进入到铸件的腔内,在铸液过程中,铝液的气体压力一直保持同一水平,一直到铝液完全凝固后终止。在铝液完全凝固后,就可以接触铝液表面的气体压力,使多余的铝液返回到容器中,铸型内凝固的铝液形状就是最终所需要的铸件。因为该工艺所需要的容器压力较低,故被称为低压铸造工艺。 1.2 低压铸造特点 低压铸造的特点是成分简单,铸造性能好,能够很方便的进行铸造,在铸造过程中也可以自由的控制压力与铝液的流速,这中铸造工艺可以应用于其他的浇铸作业中。 低压铸造所使用的容器是底注式充型容器,铝液的金属液面能够保持平稳的状态,在铸造过程中不存在溅射的情况,因此在铸造时也就能够避免卷入气体或者颗粒粉尘的情况,提高逐渐的密实度与合格率。因为铸件是在空气压力的作用下完成凝固的,所以铸件的轮廓往往会比较清晰,表面呈光滑状,铸件的力学性能较高,这有利于大薄壁的铸型。并且该工艺对设备的要求也比较简单,很容易实现自动低压铸造铝合金。 另外,低压铸造还具有充型平稳,充型速度可以有效掌控的特点,这样就能

锻造新工艺技术

热模锻生产技术 金属坯料加热到锻造温度采用模锻方法实现精密成形是现代机械零件的重要成形方法之一。机械零件中很多承力件、保安件、传动件采用了热锻成形。汽车的连杆、高速柴油机曲轴、汽车前梁、汽轮机叶片、轴承环等都是热锻的典型件。 蒸汽-空气两用模锻锤曾经是热模锻生产的主要设备,由于能耗大、导向精度不高、又没有顶出装置,因而锻件精度不高。现代大批量生产的企业通常采用热模锻压力机、高能螺旋压力机、电液锤为主要锻造设备。为保证温度的一致性和高的生产率,通常采用感应加热。由于工艺技术提高,设备、模具、润滑条件改进,锻件尺寸精度和复杂程度在本世纪末均有显著提高,如汽车连杆锻件过去重量偏差在7%~8%,现在普遍达到3%~4%;现在曲轴锻件拐颊做到薄而深,满足了现代汽车道行驶速度提高,发动机结构紧凑,出力大的设计要求;新型轿车转向节是一个多枝叉零件,按照其复杂程度计算已经是热锻件的极限。非调质钢在汽车行业中大量应用可以利用锻件余热直接热处理,简化了工艺和设备,有显著节能、节材、节约生产面积的经济效益。工艺模拟和模具CAD/CAM技术的应用,使热锻成形新产品的设计和开发周期显著缩短,锻造机械手、机器人和生产自动化及其配套技术的应用,使热精锻在质量、效率和劳动条件方面有了显著改善。 精密热模锻生产通常要经过下料、加热、制坯、预锻、终锻、切边、校正或精整等多道工步。由于锻件形状尺寸和精度要求不同,有些工步可以省去,确定工步的一般原则和普通热模锻生产线相似;工艺流程设计对于正确选择和利用设备、保证产品精度和质量、提高生产效率、降低生产线投资和日常生产成本、节能节材、改善生产环境和劳动条件都有密切关系,所以无论是利用企业原有条件进行技术改造,还是新建生产线,都要进行详细分析比较,以下为一些应该注意的问题。 1.原材料和下料工步 我国目前生产的钢材往往尺寸公差较大,平直度差,表面质量不高有时会有微裂纹,由于精锻后加工量小甚至不加工,这些裂纹和表面缺陷往往会造成锻件报废,去坯尺寸公差大会引起下料重量偏差增大,有些时候也会影响锻件精度。这些都必须予以考虑,采取相应的预防措施。 2.锻造工步的确定 确定锻造工步是建设生产线的关键。工艺人员要对锻造设备及其特点有清楚的了解,对各种锻造工艺的优缺点和适用范围也应当有正确认识,进行综合分析比较,兼顾当前企业实际条件,市场情况和技术发展趋势,从而优选先进实用的方案。如北京机电所的研究人员在制定汽车前梁生产线建设方案时提出采用精辊-精锻复合工艺,替代发达国家辊锻粗坯再用大吨位压力机锻造的方案就是一个很好的例子,在采用新方案后生产线主要设备吨位由万吨级降到2500t,投资只是国外方案的1/5~1/8,模具寿命还有提高,生产成本也有降低。柴油机的喷油体通常的工艺方案是模锻或镦锻,改用楔横轧制坯-立锻的方案后提高了锻件精度,节约材料降低加工费用受到后续加工企业好评,已经获得我国专利。 锻造工步确定后要绘制锻件图,设计每一工步毛坯尺寸和形状。每一工步毛坯设计,通常都以一些典型件进行类比,然后进行简单的体积计算,再结合设计人员的经验判断确定,对于形状复杂工步多的锻件,变形过程金属流动情况凭经验并不能准确判断,往往还要靠新产品试制时进行调试修改,这种方法调试周期长,人力物力消耗多是不能适应市场变化和产品更新要求的。现代计算机技术和塑性有限元技术的迅速发展,国内外已经有比较成熟的软件可供工艺过程模拟分析,特别是我国科技人员合作研制的可在微机上运行的工艺分析软件已经在一批锻件制定工艺过程中应用取得好的效果,已具备了推广应用的条件。

铝合金铸造技术篇

国兴金属制品有限公司教育训练教材 铝合金铸造技术篇 一、前言: 铝合金为目前使用极为广泛的一种金属。在铸造上而言,不论重力铸造,砂模铸造、压铸精密铸造┄等各种铸造方法均可见到大量的铝合金铸件,由于这些方法铸造,其原因乃在于铝合金具有质量轻、机械质优良、耐腐蚀、美观以及机械加工容易等优点。因而不仅大量使用于一般生活用品,例如:运输工具、通信器材、运动器材料、家庭五金┄等商业用途上,亦大量使用于航空太空载具及武器系统等军事装备。 铝合金铸造技术的发展时间,已有数十年历史,由于机械设计及加工观念的改变与要求以及机械设计的日趋复杂,加上新的合金不断的被发展出来,部份的铸造用铝合金机械强度甚至超过一些锻造用铝合金,如A201、A206等,因而铸造的重要性再度被肯定,在铸造一般生活用品时,铝合金的铸造并非一困难工作,但要铸造高品质的铸件时,则铝合金的铸造就非想象中的容易。 影响铸件品质的要素有八点,例如:铸造方案的设计,材料的选择以及铝水的品 质等,其中铝水的品质,则系熔炼的工作。 二、熔炼设备 熔炉: 铝合金熔炼用的炉子,以热源区分,可分为两个主要的种类:燃料及电力。 在使用燃料的熔炉中,则又分为油炉及瓦斯两种。 而电力炉则可区分为反应炉及电阻炉。 在选择炉子时,值得考虑的因素甚多,例如:熔解量的多寡;能源的价格;原始设备的成本,安装的价格,设备维护的难易,厂房设施配合;以及产品的种类。就一般铝合金铸造的:由于铝件的重量有限,为求操作上的方便,以及成本的考虑,绝大部份均系采用坩锅炉(目前已大量改用连续炉)。 以不同加热方式的炉子而言,使用油炉或气炉,或可降低成本。但是,不论油炉或电炉,均有机会增加铝水中的氢气量。一般而言,在使用油炉时,所使用的燃油中带含有10-20%的水气,对气炉而言,例如瓦斯不包含空气之中,因温度而含的水分,而仅计算燃烧所产生水蒸气,至少在消耗气体量的两倍以上。而不论使用燃油或瓦斯气体为热源时,燃烧后产生的水气,必然是包围着熔解炉。因此,可想而知的是氢气 的来源必然可观。 三、铝汤处理之目的: 在铝汤有由原材料在熔解过程中发生的氢气或氧化物等非金属介在物之外,尚含钠碱

铝合金铸造工艺简介

铝合金铸造工艺简介 一、铸造概论 在铸造合金中,铸造铝合金的应用最为广泛,是其他合金所无法比拟的,铝合金铸造的种类如下: 由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同。故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件。 1、铝合金铸造工艺性能 铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。 (1)流动性 流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性最好。 影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。 实际生产中,在合金已确定的情况下,除了强化熔炼工艺(精炼与除渣)外,还必须改善铸型工艺性(砂模透气性、金属型模具排气及温度),并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度,保证合金的流动性。 (2)收缩性 收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。 铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率。 ①体收缩 体收缩包括液体收缩与凝固收缩。 铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起 的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔。集中缩孔的孔径大而集中,并分布在 铸件顶部或截面厚大的热节处。分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位。显微

铝合金压铸件综合技术条件(拉力)资料

1 主题内容与适用范围 本标准根据GB 1173及GB 9438的相关内容,规定了铝合金铸件的分类和铸件的外观质量、内在质量以及铸件修补等内容的技术要求与检验规则等。 本标准适用于铝硅系合金铸件的砂型铸造、特种铸造(不含压力铸造)。 2 一般规定 2.1 合金牌号 2.1.1 铸造铝合金牌号由铝及主要合金元素的化学成分符号组成。主要合金元素后面跟有表示其名义百分含量的数字(名义百分含量为该元素的平均百分含量的修约化整值)。如果合金化元素的名义百分含量不小于1,该数字用整数表示;如果合金化元素的名义百分含量小于1,一般不标数字,必要时可用一位小数表示。 在合金牌号前面冠以字母“Z”(“铸”字汉语拼音第一个字母)表示属于铸造合金。 2.1.2 若合金化元素多于两个,除对表示合金的本质特性是必不可少的外,不必把所有的合金化元素都列在牌号中。 2.1.3 杂质含量较一般合金低、性能高的优质合金,在其牌号后面附加字母“A”。 2.1.4 在牌号中主要合金化元素按名义百分含量的递减次序排列,当名义百分含量相等时,按其化学符号字母顺序排列。 2.2 合金代号 本标准中合金代号由字母“Z”、“L”(它们分别是“铸”、“铝”的汉语拼音第一个字母)及其后面的三个阿拉伯数字组成。“ZL”后面第一个数字表示合金系列,其中“1”表示铝硅系列合金,第二、三两个数字表示顺序号。 优质合金,在其代号后面附加字母“A”。 引用顾客提供的材料标准时,其代号按原用代号不变。 2.3 合金铸造方法、变质处理代号 S——砂型铸造 J——金属型铸造 R——熔模铸造 K——壳型铸造 B——变质处理 2.4 合金状态代号 F——铸态 T1——人工时效 T2——退火 T4——固溶处理+自然时效 T5——固溶处理+不完全人工时效 T6——固溶处理+完全人工时效 T7——固溶处理+稳定化处理 T8——固溶处理+软化处理 2.5 数字修约规则 合金牌号中合金化元素的名义百分含量、合金化学成分、合金性能等数字修约按GB 1.1中附录C规定。 3 铸件分类 根据工作条件、用途以及在使用过程中如果损坏,所能造成的危害程度,来确定铸件的类别。 3.1 铸件分三类,其定义及检验项目见表1: 表1 铸件分类的定义及检验项目

浅谈汽车铝合金轮毂锻造成形工艺的应用

浅谈汽车铝合金轮毂锻造成形工艺的应用 发表时间:2018-06-15T15:20:22.017Z 来源:《电力设备》2018年第3期作者:杨倩 [导读] 摘要:在汽车行驶系统当中,轮毂属于其中非常重要的一项组成部分,在制作过程中实现了对各种先进工艺的充分利用。 (秦皇岛戴卡兴龙轮毂有限公司河北省轻合金车轮工程技术研究中心河北省秦皇岛市 066000) 摘要:在汽车行驶系统当中,轮毂属于其中非常重要的一项组成部分,在制作过程中实现了对各种先进工艺的充分利用。如今,在汽车制造中,汽车铝合金轮毂锻造成形工艺得到了非常普遍的应用,因为其自身具备非常明显的优化,所以在汽车制造业中获得了非常广泛的发展前景,同时也对汽车行业的应用地位进行了明确。本文主要针对汽车铝合金轮毂锻造成形工艺进行了分析,希望能为相关人员提供合理的参考依据。 关键词:汽车;铝合金轮毂;锻造;成形工艺;应用 轮毂属于汽车系统当中一项非常重要的组成构件,并且对于使用性能方面有着非常高的要求。铝合金汽车轮毂与钢制汽车轮毂相比具有一定的差异,铝合金汽车轮毂其优势主要体现在重量比较轻、耗油量较低,并且还具有非常强的减震性能,这对于提升汽车的形式性能有着非常重要的作用,从而为汽车行驶的安全性提供良好的保障。在我国制造业水平不断提升的基础上,汽车行业也开始面向安全与节能的方向不断发展,而轮毂性能在一定程度上将直接影响到汽车的安全性。铝合金轮毂因为自身所具有的优势,在汽车制造业中得了非常广泛的应用。 1.汽车铝合金轮毂的特点分析 在汽车系统的各个组成构件中,汽车轮毂属于其中非常重要的一项组成部分,在制造过程中如果实现对铝合金轮毂的有效利用,可以在很大程度上提升汽车的行驶性能,同时还能为汽车行驶过程中的安全性能提供良好的保障。结合实际情况可以了解到,汽车铝合金轮毂如今在汽车制造业中得到了非常广泛的应用,其应用优势主要体现在了以下几个方面. 1.1良好的散热性能 通常情况下,汽车在行驶过程中会产生一定的热源,这些热源主要是由刹车或者是轮胎与地面之间进行摩擦而导致的。尤其是在高速行驶的基础上,车轮本身的温度会一直呈现出上升的趋势,这就会在很大程度上提升轮胎爆炸现象发生的概率。而通过对铝合金轮毂的使用,其散热性能要比普通的钢铁轮毂超出三倍左右,并且在结构的设计方面也有助于热源的散发,即便是处于连续刹车的状态下,也能够将汽车轮胎温度控制在一定的范围之内,从而可以为汽车行驶过程中的安全性提供良好的保障。 1.2 有效改善汽车的行驶性能 在汽车系统制造过程中,通过对铝合金轮毂的使用,可以在一定程度上实现对于轮胎之间的有效分离,这样振摆与振动的现象就会相应的减小,从而使汽车的重心得到不断的改善。主要是因为铝合金在振动性能方面要明显高于钢材质,并且铝合金轮毂在进行制造的过程中所选择的工艺为数控设备,这就能体现出良好的平衡性。而钢轮毂在制造的过程中主要是通过焊接的形式来完成的,导致平衡性得不到有效的保障,尤其是在高速性能方面得不到有效的改善。而通过对铝合金轮毂的利用,就能对钢轮毂中存在的问题实现有效的解决,结合相关的调查结果可以了解到,铝合金轮毂在振动程度方面要比钢轮毂减少了10%左右。 2.汽车铝合金轮毂成形方法 2.1 锻造成形法 锻造成形法指的是在对锻压机械充分使用的基础上,针对金属配料属于一定的压力,在这时就能使金属产生一定的变形现象,从而可以具备相应的机械性能。通过对锻造成形法的应用,可以针对金属冶炼过程中产生的疏松问题进行有效的解决,同时还能对整体的结构进行不断的优化,在机械性能方面要明显的优于普通材料的铸件。结合相关设备中的组成构建可以了解到,一些重要的零部件因为受到工作条件的影响,如果形状比较简单的部件可以采用焊接的形式来完成,其中锻件方式有着非常广泛的应用,如今锻造技术已经形成了完善的加工流程,主要包括了下料、加热、锻造、热处理、粗加工以及表面处理等几个方面的内容。 2.2 铸造成形法 铸造成形法主要是对金属进行熔炼,在达到液体状态之后,浇筑到相应的铸型当中,然后经过凝固以及处理工作之后,就能得到预期形状以及大小的铸件。当铸造毛坯成形之后,不仅可以减少对机械以及人工的使用,同时还能减少成本的投入力度。在汽车制造过程中。铝合金轮毂因为自身具有明显的实用性强以及成本低等优势,所以在制造行业中实现了非常广泛的应用。 2.3 旋压成形法 旋压成形法具有锻造、挤压、拉伸以及弯曲等特点,属于目前一种新型的制造工艺,在旋压机芯模上,实现了与金属统柸、平板毛柸以及预制柸之间的有效结合,是一种空心旋转体零件。在对这种方法进行使用的过程中,不但可以实现非常高的精准度,同时还能有效保证表面的清洁性,产品在使用过程中具有非常强的性能,因此,在制造过程中实现了非常广泛的应用。 3.汽车铝合金轮毂锻造成形工艺 汽车铝合金轮毂锻造工艺目前在汽车制造过程中有着非常广泛的应用,主要是因为这种制造工艺实现了轮毂质量以及性能方面的有效结合。汽车轮毂锻造工作的开展,在一定程上将直接影响到汽车最终的使用性能,因此,汽车轮毂锻造属于整个制造过程中的重点环境。如果在锻造工作操作过程中没有对细节方面实现合理的控制,那么最终将会对汽车的使用性能带来非常严重的影响,同时也会影响汽车行驶过程中的安全性,从而可能会带来各种安全隐患的发生,严重时可能会出现轮毂断裂的现象。因此,在汽车制造过程中,工作人员一定要对汽车铝合金轮毂锻造环节引起足够的重视,对具体的锻造工艺操作流程进行全面的了解,这样才能为轮毂锻造的形成质量提供良好的保障,在汽车铝合金锻造成形工艺使用过程中,需要对以下几个方面引起足够的重视:首先,需要对锻件工艺性进行深入分析。在这一过程中需要对锻件的材料、尺寸以及形状等方面进行充分的考虑,在对材料进行选择的过程中,应该实现对开式锻模方法的有效利用,通常情况下可以进行闭式模锻,针对于一些塑性比较差的材料而言,应该实现对闭式模锻的充分利用。在对模锻进行选择的过程中,一般都是选择了铝合金等轻金属,或者是有色合金进行利用,主要是因为这些材质在模锻过程中所产生的温度比较低,并且不会对模具带来磨损现象;其次,在形状方面,关于轮毂或者是轴承等旋转体锻件,一般情况下可以采用整体凹模模锻。如果是锻件本身的形状具有一定的复杂性,只有在模锻时可以从模膛当中进行取出,就可以对整体凹模模锻进行充分的利用,因此,旋转体部件或者是形状比较复杂的锻件可以进行精密模锻;最后,关于尺寸以及表面的质量,在对锻造成形工艺进行利用的过程中,关于模具的设计工作一定要对影响锻件精度的相

铝合金压铸件资料

铝合金压铸件资料 ADC-12(相当国内的ZL104)是压铸铝合金牌号,为脆性材料,易崩裂。性质类似铸铁,但有质轻和导热性好的优点。主要用于做高档望远镜外壳,相机三脚架云台,发动机外壳等。具体性能指标,可由铝合金压铸厂提供,或等我查资料后再告知。在广东省南海市有大量生产厂家。 数码相机的铝合金外壳的壁厚多少合理?表面是如何处理的?有没有加工此类产品的厂家?壁厚:1.2~1.5mm,表面:铬酸皮膜后喷涂; 铝合金压铸件的内部裂痕怎样检测? 通过无损探伤来检测产品 1.超声波探伤 各类金属管材、板材、铸件、锻件和焊缝的超声波检测和超声波测厚. 当超声波在传播中遇到裂缝、空洞、离析等缺陷时,超声波的声速、振幅、频率等声学参数会因此改变。根据仪器测量这些改变,可以判断缺陷的存在,并能确定其具体位置. 超声波脉冲(通常为1.5MHz)从探头射人被检测物体,如果其内部有缺陷,缺陷与材料之间便存在界面,则一部分人射的超声波在缺陷处被反射或折射,则原来单方向传播的超声能量有一部分被反射,通过此界面的能量就相应减少。这时,在反射方向可以接到此缺陷处的反射波;在传播方向接收到的超声能量会小于正常值,这两种情况的出现都能证明缺陷的存在。在探伤中,利用探头接收脉冲信号的性能也可检查出缺陷的位置及大小。前者称为反射法,后者称为穿透法。 2.磁粉探伤 适宜于铁磁性材料如铸造、锻造和其它机加工部件的无损检测。 3.紫外线灯 价格低廉、可靠高和操作简单,各种管道的泄漏探查、涂镀层是否均匀的检验、杂质或污点的检测、半导体和生物领域、医疗、舞台特除艺术效果 4.射线探伤 射线探伤可以分为X射线、γ射线和高能射线探伤三种 X射线照相法探伤是利用射线在物质中的衰减规律和对某些物质产生的光化及荧光作用为基础进行探伤的。从射线强度的角度看,当照射在工件上射线强度为J0,由于工件材料对射线的衰减,穿过工件的射线被减弱至Jc。若工件存在缺陷时,因该点的射线透过的工件实际厚度减少,则穿过的射线强度Ja、Jb比没有缺陷的点的射线强度大一些。从射线对底片的光化作用角度看,射线强的部分对底片的光化作用强烈,即感光量大。感光量较大的底片经暗室处理后变得较黑。因此,工件中的缺陷通过射线在底片上产生黑色的影迹,这就是射线探伤照相法的探伤原理。 铝合金压铸件的结构设计经验 1。考虑壁厚的问题,厚度的差距过大会对填充带来影响 2。考虑脱模问题,这点在压铸实际中非常重要,现实中往往回出现这样的问题,这比注塑脱模讨厌多了,所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要注意些,一般拔模斜度为1到3度,通常考虑到脱模的顺利性,外拔模要比内拔模的斜度要小些,外拔模也就1度,而内拔模要2~3度左右 3。设计时考虑到模具设计的问题,如果有多个位置的抽心位,尽量的放两边,最好不要放在下位抽心,这样时间长了下抽心会容易出问题 4。有些压铸件外观可能会有特殊的要求,如喷油、喷粉等,这时就要时结构避开重要外观位置便于设置浇口溢流槽5。在结构上尽量的避免出现导致模具结构复杂的结构出现,如,不得不使用多个抽心或螺旋抽心等 6。对于需进行表面加工的零件,注意,需要在零件设计时给适合的加工留量,不能太多,否则加工人员会骂你的,而且会把里面的气孔都暴露出来的,不能太少,否则粗精定位一加工,得,黑皮还没干掉,你就等再在模具上打火花了,那给多少呢,留量最好不要大于0。8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的,因为有硬质层的保护。 7。再有就是注意选料了,是用ADC12还是A380等,要看具体的要求了 8。铝合金没有弹性,要做扣位只有和塑料配合。 9。一般不能做深孔!在开模具时只做点孔,然后在后加工! 10。如果是薄壁零件与不能太薄,而且一定要用加强肋,增加抗弯能力!由于铝铸件的温度要在800摄氏度左右!模具寿命一般比较短一般做如电机外壳的话只有80K左右就再见了!

铝合金铸造工艺

铝合金铸造工艺 一、铸造概论 铝合金铸造的种类如下: 由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同。故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件。 1、铝合金铸造工艺性能 铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。 (1)流动性 流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性最好。 影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。 (2)收缩性 收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷 到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性 对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。

铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率。 ①体收缩 体收缩包括液体收缩与凝固收缩。 铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔。集中缩孔的孔径大而集中,并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位。显微缩孔肉眼难以看到,显微缩孔大部分分布在晶界下或树枝晶的枝晶间。 缩孔和疏松是铸件的主要缺陷之一,产生的原因是液态收缩大于固态收缩。生产中发现,铸造铝合金凝固范围越小,越易形成集中缩孔,凝固范围越宽,越易形成分散性缩孔,因此,在设计中必须使铸造铝合金符合顺序凝固原则,即铸件在液态到凝固期间的体收缩应得到合金液的补充,是缩孔和疏松集中在铸件外部冒口中。对易产生分散疏松的铝合金铸件,冒口设置数量比集中缩孔要多,并在易产生疏松处设置冷铁,加大局部冷却速度,使其同时或快速凝固。 ②线收缩 线收缩大小将直接影响铸件的质量。线收缩越大,铝铸件产生裂纹与应力的趋向也越大;冷却后铸件尺寸及形状变化也越大。 对于不同的铸造铝合金有不同的铸造收缩率,即使同一合金,铸件不同,收缩率也不同,在同一铸件上,其长、宽、高的收缩率也不同。应根据具体情况而定。 (3)热裂性 铝铸件热裂纹的产生,主要是由于铸件收缩应力超过了金属晶粒间的结合力,大多沿晶界产生从裂纹断口观察可见裂纹处金属往往被氧化,失去金属光泽。裂纹沿晶界延伸,形状呈锯齿形,表面较宽,内部较窄,有的则穿透整个铸件的端面。

铝合金车轮低压铸造工艺

铝合金车轮低压铸造工艺 目录 铝合金车轮低压铸造工艺 1 低压铸造工艺 1.1 低压铸造原理 1.2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点 1.3 汽车铝轮低压铸造工艺设计 1.4 汽车铝轮低压铸造模具设计 1.5 铝轮低压铸造工艺过程 1. 模具检查 2. 模具喷砂 3. 模具的准备 4. 模具涂料 5. 涂料性能和配比 6. 涂料的选择 7. 模具的预热和喷涂 1.6 开机前的准备工作 1. 保温炉的准备 2. 陶瓷升液管的准备 3. 设备和工艺工装的准备

1.7 铝车轮低压铸造液面加压规范 1. 加压规范的几种类型 2. 铝车轮低压铸造加压规范的设定 3. 设计铝轮低铸加压曲线的步骤 4. 铝轮低铸工艺曲线实例 1.8 铸件缺陷分析,原因及解决办法 1. 疏松(缩松)的形成与防止 2. 缩孔的形成与防止 3. 气孔的形成与防止 4. 针孔的形成与防止 5. 轮毂的变形原因及防止 6. 漏气的产生原因及防止 7. 冷隔(冷接,对接),欠铸(浇不足,轮廓不清)的形成与防止 8. 凹(缩凹,缩陷)的形成与防止 铝合金车轮低压铸造工艺 铝合金车轮制造技术是多种多样的,而铝车轮的铸造工艺,目前主要有两种:一种是金属型重力铸造,一种是低压铸造。我们主要是做汽车铝合金车轮,制造工艺采用的 是低压铸造。我们教材面向的对象主要是我们公司的员工,所以对工艺技术的介绍是有针对性的,介绍的方法也是不一样的。 1 低压铸造工艺 1.1 低压铸造原理 低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面,型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气,金属液会从升液管中

等温锻造技术

等温锻造技术 等温锻造技术是在传统模锻工艺基础上发展起来的一项新工艺。与普通模锻技术不同,它是将模具和坯料同时加热到锻造温度,并使坯料在一段温度变化很窄的区间下,完成变形过程。 等温锻造的优点是: 1、极大降低金属的流变抗力,其总压力相当于普通模锻的10-20%。节省了设备投资和动力消耗。 2、显著提高金属材料的塑性,坯料的流动性好,易充填模具型腔,锻后工件尺寸精度高,机械加工余量小,甚至不用机加工。 3、等温锻造技术能使形状复杂,薄壁高筋的锻件一火成形;而普通模锻技术针对特种难变形合金则需要多火次成形。 4、在等温锻造过程中,由于变形温度均匀,金属能保持较均匀、细小的等轴晶粒组织,因此产品的屈服强度低、低频疲劳及抗应力腐蚀性能高。 5、材料利用率高,等温模锻与普通模锻相比,金属消耗降低50%以上。 一般,等温锻造可分为三类: 1、等温精密模锻。金属在等温条件下锻造得到小斜度或无斜度、小余量或无余量的锻件。这种方法可以生产一些形状复杂、尺寸精度要求一般、受力条件要求较高、外形接近零件形状的结构锻件。 2、等温超塑性模锻。金属不但在等温条件下,而且在极低的变形速率(10-4/s)条件下也呈现高的塑性状态,从而使难变形金属获得所需的冶金组织、形状和尺寸。 3、粉末合金等温锻造。这类工艺方法是以粉末冶金预制坯为等温锻造原始坯料,在等温超塑性条件下,使坯料产生较大形变,压实坯料,从而得到满足工艺要求的锻件。 等温锻造适合的钢种是:航天、航空工业中的钛合金、高温合金、铝合金和镁合金锻件,以及新材料难变形合金锻件的精密成形。 等温锻造技术既提高了金属材料的利用率,又减小了后续加工余量和加工工时的消耗,具有较高的技术经济效益。

锻造术语中英文对照 (3)

锻造术语中英文对照 锻压 forging and stamping 金属塑性加工 metal plastic working 金属压力加工 mechanical metal working 体积成形 bulk forming 锻造 forging / hot forging 锻造技术 forging technology / forging technique 锻造工艺 forging technology / forging process 锻工 forger / blacksmith / hammer man / hammer smith / hammerer 塑性 plasticity 超塑性 superplasticity 可锻性 forgeability 切削性能 machinability 最小阻力定律 the law of minimum resistance 体积不变条件 constance(y) of volume / incompressibility 锻造流线 grain flow / forging flow line 滑移线 sliding line / slip-line 模锻 die forging / closed-die forging / impression die forging 开式模锻 closed-die forging / impression die forging 闭式模锻 no-flash die forging / flashless die forging 锤模锻 closed-die forging / impression die forging / drop forging / stamping 锻压机模锻 mechanical press forging 平锻 upsetting / heading 无飞边模锻 no-flash forging 无拔模斜度模锻 no-draft forging 模锻件 forging / workpiece 锻件重量 forging weight 普通锻件 conventional forging 精确(公差)锻件 close-tolerance forging 锻造工序卡 forging process chart 工序 operation / process / procedure 工步 process step 打击 blow / strike 锻件图 forging drawing 加工余量 machining allowance 镦锻、顶锻 upsetting / heading 镦粗 upsetting 压扁 flattening 去氧化皮 scale-breaking 拔长工步 drawing / elongating / fullering 拔夹钳头 tong-hold drawn / tagging

A380铸造铝合金材料标准(中文版)

1.1材料编号命名规则 CMM.A380.X.Y ┃┃┃┃ ┃┃┃┗Y 代表表面处理方式,1-钝化,2-阳极氧化,如果无表面处理,不用注释 ┃┃┗━X代表热处理方式具体代号见表1.1 ┃┗━━━A380代表材料牌号 ┗━━━━━C代表CATL,M代表Material,M代表金属Metal 举例: CMM. A380.F:代表CATL铸造铝合金,材料牌号是A380,材料状态是铸态。 铸造铝合金的热处理状态代号、类别及特性如下表1.1所示: 1.2材料编号使用规则 零件图纸中必须注明使用的材料编号,以锁定材料性能规格,如CMM.A380.F。 2引用标准 3通用性技术要求

3.1材料成分 铸造铝合金中含有Al、Si、Cu、Mn、Mg、Fe、Ni、Ti、Zn、Pb、Sn等元素,每种铝合金的化学成分的质量分数都不同。 表3.1 铸造铝合金的化学成分 3.2性能要求 铸造铝合金的主要性能参数如表3.2所示。 表3.2铸造铝合金主要参数 3.3测试方法 3.3.1化学成分 化学成分的检验方法按GB/T 20975或GB/T 7999对应的元素进行试验。在保证分析精度的条件 下,允许用其他方法分析,其化学成分应符合表中所列。分析方法可供需双方商定。化学成分检 验频率,每炉次取样一组。如有特殊需求,由供需双方商定。化学成分第一次检验不合格,允 许重新取样,如仍不合格则该炉合金成分不合格。 3.3.2拉伸试验 铸造铝合金的拉伸试样按照GB/T 1173执行,拉伸试验按GB/T228.1的规定执行,从单铸试棒上 进行取样。铸造铝合金的零件的拉伸性能检测以相应的PTS为准。 3.3.3硬度试验 铸造铝合金的硬度试验按GB/T231.1的规定执行。 4使用要求 4.1外观质量 铸造铝合金的表面缺陷要求,例如冷隔、裂纹,可以参照相应零件的技术规格书的要求。 4.2内部质量 各类铸件内部不允许存在裂纹,各类铸件内部缺陷,例如气孔、缩孔等,应符合相应铸造铝合金零件技术规格书的要求。 4.3铸件修补及矫正

等温锻造

等温锻造 等温锻造,简称等温锻,是模具加热到坯料变形温度并以低应变速率变形的模锻。等温锻造技术自20世纪70年代开始不断成熟,并普遍用于航空与航天飞行器重要结构零件的制造中,取得了非常明显的技术经济效益。 1 工作原理 等温锻造与常规锻造不同,在于它解决了毛坏与模具之间的温度差影响,使热毛坯在被加热到锻造温度的恒温模具中,以较低的应变速率成形。从而解决了在常规锻造时由于变形金属的表面激冷造成的流动阻力和变形抗力的增加,以 及变形金属内部变形不均匀而引起的组织性能的差异。 使得变形抗力降低到常规模锻的1/10-1/5,实现了在现 有设备上完成较大锻件的成形,也使复杂程度较高的锻 件精锻成形成为可能。这项技术也是目前国际上实现净 成形或近净成形技术的主要方法之—。 等温锻造通常指的是毛坯成形的工艺条件,它不包 含毛坏在变形过程产生热效应引起的温升所造成的温 差;由于热效应与金属成形时的应变速率有关,所以在 考虑到这一影响时,一般在等温成形条件下,尽可能选 用运动速度低的设备,如液压机等。 为使等温锻用模具易加热、保温和便于使用维护, 等温锻装置的一般构造如图 1所示。 2 等温锻造的分类 从等温锻造技术的研究与发展看,等温锻造可分为三类。 等温精密模锻。即金属在等温条件下锻造得到小斜度或无 斜度、小余量或无余量的锻件。这种方法可以生产一些形状复杂、尺寸精度要求一般,受力条件要求较高、外形接近零件形状的结构锻件。 等温超塑性模锻。即金属不但在等温条件下,而且在极低的变形速率(10-4/s )条件下呈现出异常高的塑性状态,从而使难变形金属获得所需形状和尺寸。 粉末坯等温锻造。这类工艺方法是以粉末冶金预制坯(通过热等静压或冷等静压)为等温锻原始坯料,在等温超塑条件下,使坯料产生较大变形、压实,从而获得锻件。这种方法可以改善粉末冶金传统方法制成件的密度低、使用性能不理想等问题。 上述三类等温锻工艺方法,可根据锻件选材和使用性能要求选用。同时还应考虑工艺的经济性和可行性等。 3 等温锻件的优点 由等温锻造工艺特点所决定,等温锻件具有以下优点: 余量小、精度高、复杂程度高,锻后加工余量小或局部加工,甚至不加工。 锻件纤维连续、力学性能好、各向异性不明显。由于等温锻毛坯一次变形量大而金属流动均匀,锻件可获得等轴细晶组织,使锻件的屈服强度、低周疲劳性能及抗应力腐蚀能力有显著提高。 锻件无残余应力。由于毛坯在高温下以极慢的应变速率进行塑性变形,金属充分软化,内部组织均匀,不存在常规锻造时变形不均匀所产生的内外应力差,消除了残余变形,热处理后尺寸稳定。 材料利用率高。由于采用了小余量或无余量锻件精化设计,可提高锻件材料利用率。 提高了金属材料的塑性。由于在等温慢速变形条件下,变形金属中的位错来得及回复,并能发生动态再结晶,使得难变形金属具有好的塑性。如图2所示等温锻件, 其变形程度达图1 等温模锻用模具装置原理图

汽车车轮生产工艺现状和发展趋势

汽车车轮生产工艺现状和发展趋势 整理时间:2008-8-21 10:51:57 来源:华南理工大学机械工程学院打印评论收藏关闭 您正在阅读的是:汽车车轮生产工艺现状和发展趋势,欢迎您转贴给朋友。 车轮是车辆承载的重要部件,其质量直接关系到人的生命安全。目前车轮的主要材料有铝合金、钢材、镁合金以及一些复合材料和钢铝组合材料。本文分别讲述了铝合金车轮和钢车轮的制造工艺,其中铝合金车轮的制造工艺有铸造、锻造以及前沿的旋压-流动复合成形工艺和辗压-旋压复合成形工艺,钢制车轮的制造工艺有轮辋辊压技术、轮辐冲压技术以及前沿的辊压整体成形技术,分析了各个工艺的优缺点及代表性的生产厂家,阐述了前沿的车轮制造工艺和整个车轮行业的发展趋势 1引言 汽车车轮承受着车辆的垂直负荷、横向力、驱动(制动)扭矩和行驶过程中所产生的各种应力,它是高速回转运动的零件、要求尺寸精度高、不平衡度小、支撑轮胎的轮辋外形准确、质量轻,并有一定的刚度、弹性和耐疲劳性。因此要求车轮具有足够的负载能力及速度能力、良好的缓冲性和气密性、良好的均匀性和质量平衡性、精美的外观和装饰性、尺寸精度高、质量小、价格低、拆装方便、互换性好等。车轮材料的选用,车轮结构和制造工艺与上述要求密切相关,是决定车轮性能好坏的关键因素。 2车轮材料的选用 目前,全世界的汽车车轮,不管是载重汽车车轮还是轿车车轮,所用材料基本分为两种,即钢材和铝合金材料,这两种材料制造的车轮所占市场份额为95%,研究汽车车轮的各种工艺特性与这两种 材料的特性是分不开的。随着世界各国政府对节能、安全、环保的要求日趋严格,车轮材料的选择就成为一个焦点问题,即铝合金和钢的选择问题。 此外,随着材料技术的发展和人们对车轮质量的要求不断提高,一些新型材料也被用于制造汽车车轮。 2.1钢制车轮 长期以来,钢制车轮在汽车车轮中占主导地位,但是自上世纪80年代起,钢轮的市场份额逐步减小,被铝合金所代替。钢轮份额快速下跌的原因有多方面的因素,而外观吸引力是最主要的因素。钢制车轮在低成本和安全性方面较铝合金车轮具有很大的优势,因此,目前的载重汽车车轮大部分是钢材制造的。但钢制车轮的缺点也是非常明显的,钢材的加工成型性能和制造工艺决定了钢轮难以做到铝合金车轮那样的结构和外形多样化。同时,钢车轮质量大,制造和使用钢车轮消耗的能量都比铝制车轮大得多。 近年来,面对替代品的渗透和挑战,国际钢轮行业在技术方面进行一系列的革新,包括:(1)新材料微合金钢HSLA,双相钢(DP)和贝氏体钢等高强度和先进高强度钢种成功开发并逐步应用于制造车轮,为钢轮减轻质量和更加大胆的款式设计创造了条件。据统计,HSLA车轮比一般碳素钢车轮重量轻约15%。(2)新工艺,国际钢轮行业与设备制造商紧密合作研究发展了旋压生产工艺,应用到钢制车轮生产中。目前商用车

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档