一體化壓鑄十大缺陷及解決方案

鋁合金壓鑄是指液態(tài)鋁合金在高溫高壓下以極快的速度從壓力室流入模腔，冷卻后形成鑄件的方法。尤其是近幾年成為行業(yè)趨勢(shì)的超大型一體化壓鑄更是新能源汽車零部件生產(chǎn)的先進(jìn)工藝。鋁合金壓鑄件具有尺寸精度高、機(jī)械性能好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，在汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、電子、儀器儀表、航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

雖然這種生產(chǎn)方式有各種各樣的優(yōu)點(diǎn)，但是在生產(chǎn)過程中，鋁合金壓鑄件的成型受很多因素影響，極易造成最終鑄件產(chǎn)生瑕疵，鋁合金溶液在流動(dòng)過程中容易卷入氣體，鑄造過程中溫度分布不平衡，會(huì)導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生流痕、裂紋、縮腔、燒傷等諸多缺陷。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

今天，愛攝影的壓鑄媒體人通過搜集整理出十個(gè)壓鑄生產(chǎn)方面常見的鋁合金鑄件問題，現(xiàn)在分享如下，希望壓鑄同仁對(duì)于鋁合金壓鑄件容易產(chǎn)生的瑕疵及解決排查有幫助。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

一、鑄件有流痕和和花紋文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

鑄件癥狀：文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

鑄件表面上有與金屬液流動(dòng)方向一致的條紋，有明顯可見的與金屬基體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發(fā)展趨勢(shì)。文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

產(chǎn)生原因分析：文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

1）模溫過低；文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

2）澆道設(shè)計(jì)不良，內(nèi)澆口位置不良；文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

3）料溫過低；文章源自好焊孫輝博客 http://www.surpass-tech.com.cn好焊孫輝-http://www.surpass-tech.com.cn/weldgyzb/autoyazhu202411775.html

4）填充速度低，填充時(shí)間短；

5）澆注系統(tǒng)不合理；

6）排氣不良；

7）噴霧不合理。

二、鑄件出現(xiàn)龜裂紋

鑄件癥狀：

壓鑄件表面上有網(wǎng)狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數(shù)增加而不斷擴(kuò)大和延伸。

產(chǎn)生原因分析：

1）壓鑄模腔表面有裂紋；

2）壓鑄模預(yù)熱不均勻。

三、鑄件產(chǎn)生冷隔

鑄件癥狀：

壓鑄件表面有明顯的、不規(guī)則的、下陷線性型紋路（有穿透與不穿透兩種）形狀細(xì)小而狹長，有時(shí)交接邊緣光滑，在外力作用下有斷開的可能。

產(chǎn)生原因分析：

1）兩股金屬流相互對(duì)接，但未完全熔合而又無夾雜存在其間，兩股金屬結(jié)合力又很薄弱；

2）澆注溫度或壓鑄模溫度偏低；

3）澆道位置不對(duì)或流路過長；

4）填充速度低。

四、鑄件出現(xiàn)縮陷（凹痕）

鑄件癥狀：

比較厚實(shí)的鋁鑄件，大部分的表面上有平滑的凹痕（狀如盤碟）。

產(chǎn)生原因分析：

1）由收縮引起壓鑄件設(shè)計(jì)不當(dāng)壁厚差太大；澆道位置不當(dāng)；

壓射比壓低，保壓時(shí)間短；壓鑄模局部溫度過高。

2）冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理；

3）開模過早；

4）澆注溫度過高。

五、鑄件產(chǎn)生印痕

鑄件癥狀：

鑄件表面與壓鑄模型腔表面接觸所留下的痕跡或鑄件表面上出現(xiàn)階梯痕跡。

產(chǎn)生原因分析：

1）由頂出元件引起頂桿端面被磨損；頂桿調(diào)整長短不一致；壓鑄模型腔拼接部分和其他部分配合不好。

2）由拼接或活動(dòng)部分引起鑲拼部分松動(dòng)；活動(dòng)部分松動(dòng)或磨損；鑄件的側(cè)壁表面，由動(dòng)、定模互相穿插的鑲件所形成。

六、鑄件伴有粘附物痕跡

鑄件癥狀：

小片狀及金屬或非金屬與金屬的基體部分熔接，在外力的作用下剝落小片狀物，剝落后的鑄件表面有的發(fā)亮、有的為暗灰色。

產(chǎn)生原因分析：

1）在壓鑄模型腔表面有金屬或非金屬殘留物；

2）澆注時(shí)先帶進(jìn)雜質(zhì)附在型腔表面上。

七、鑄件夾皮及剝落

鑄件癥狀：

在鑄件局部有金屬的明顯層次。

產(chǎn)生原因分析：

1）模具剛性不夠在金屬液填充過程中，模板產(chǎn)生抖動(dòng)；

2）在壓射過程中沖頭出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；

3）澆道系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)。

八、鑄件發(fā)生摩擦燒蝕

鑄件癥狀：

壓鑄件表面在某些位置上產(chǎn)生粗糙面。

產(chǎn)生原因分析：

1）由壓鑄型（模）引起的內(nèi)澆道的位置方向和形狀不當(dāng)；

2）由鑄造條件引起的內(nèi)澆道處金屬液沖刷劇烈部位的冷卻不夠。

九、鑄件出現(xiàn)沖蝕

鑄件癥狀：

壓鑄件局部位置有麻點(diǎn)或凸紋。

產(chǎn)生原因分析：

1）內(nèi)澆道位置設(shè)置不當(dāng)；

2）冷卻條件不好。

十、鑄件出現(xiàn)裂紋

鑄件癥狀：

將鑄件放在堿性溶液中，裂紋處呈暗灰色。金屬基體的破壞與裂開呈直線或波浪線形，紋路狹小而長，在外力作用下有發(fā)展趨勢(shì)。

產(chǎn)生原因分析：

1）合金中鐵含量過高或硅含量過低；合金中有害雜質(zhì)的含量過高，降低了合金的可塑性；鋁硅合金、鋁硅銅合金含鋅或含銅量過高；鋁鎂合金中含鎂量過多；

2）留模時(shí)間過短，保壓時(shí)間短；鑄件壁厚有劇烈變化之處；

3）局部包緊力過大，頂出時(shí)受力不均。

結(jié)束語

一體化壓鑄可以將原本設(shè)計(jì)中多個(gè)單獨(dú)的零散部件經(jīng)過重新設(shè)計(jì)高度集成后，再利用大型壓鑄機(jī)進(jìn)行一次成型，省略焊接的過程，直接得到一個(gè)完整大零件。由于這種生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新能夠簡化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率，并且減輕車身重量，有效大幅降低生產(chǎn)成本。

此前，市場上采用一體化壓鑄工藝的主要是后底板，隨著工藝的優(yōu)化，一體化壓鑄的應(yīng)用范圍也在擴(kuò)大。目前，一體化壓鑄技術(shù)逐步應(yīng)用到汽車前艙、中底板、電池托盤等零部件。有專業(yè)機(jī)構(gòu)測算，到2025年，國內(nèi)一體化壓鑄零部件市場空間將達(dá)到348.4億元，2021年至2025年復(fù)合年均增長率為230.9%。