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低压铸造机铝合金轮毂裂纹

发布时间:2024-01-13 20:26:30

 

    对低压铸造铝合金轮毂裂纹形成原因进行分析,就影响裂纹产生的各种因素,如铸件结构、工艺参数、模具温度等进行研究,通过合理控制和调整这些因素,消除裂纹对轮毂铸件的影响,从而提高企业的经济效益。
    铝合金轮毂具有许多钢质轮毂无法比拟的特性,因此铝合金轮毂在轿车、摩托车等车辆上已开始广泛应用。到2002年,我国轿车铝合金轮毂的装车率已接近45%。由于汽车轮毂质量要求较高,本身结构又适合于低压铸造,且需求量大,因此,极大地推动了低压铸造技术的发展。目前,低压铸造已成为铝合金轮毂生产的主要工艺方法,国内的铝合金轮毂制造企业多数采用此工艺生产。
    低压铸造可实现高度机械化、自动化,既提高生产率(10~15型/h),又可减少众多的不利于生产工艺的人为因素,提高成品率,且可大大减轻工人的劳动强度。然而低压铸造件的质量受到诸如工艺方案、工艺参数、模具结构及人工操作等因素,以及它们之间的相互影响,任何一个环节设计不合理或操作不当都有可能导致低压铸造件产生缺陷。其中,铝合金轮毂裂纹的产生是影响企业生产成本、生产效率的重要因素,且轮毂裂纹是汽车安全性的重大隐患。因此,对低压铸造铝合金轮毂裂纹成因的探讨就显得尤为重要。
    冷裂纹是指合金在低于其固相线温度时形成的裂纹。通俗地说,冷裂是铸件冷却到低温时,作用在铸件上的铸造应力超过铸件本身强度或塑性所允许的程度而产生的。冷裂多在铸件表面上出现,裂口表面有轻微的氧化;而热裂通常认为是在合金凝固过程中产生的,由于型壁的传热作用,铸件总是从表面开始凝固的。
    当铸件表面出现大量的枝品并搭接成完整的骨架时,铸件就会出现固态收缩(常以线收缩表示)。但此时枝晶之间还存在一层尚未凝固的液体金属薄膜(液膜),如果铸件的收缩不受任何阻碍,那么枝晶层不受力的作用,可以自由收缩,也就不会出现应力。当枝晶层的收缩受到阻碍时,不能自由收缩或受到拉力的作用,就会出现拉应力,这时枝晶间的液膜将受到拉伸的作用而变形。当拉应力超过液膜的强度极限时,枝晶间就会被拉开。
    但是被拉裂部分的周围还存在一些液体金属,如果液膜被拉开的速度很慢,射芯机 且周围有足够的液体并及时流人拉裂处,那么拉裂处将得到填补和“愈合”,铸件不会出现热裂纹。如果拉裂处不能重新“愈合”,铸件就会出现热裂纹。热裂断口处表面被强烈氧化,呈现无金属光泽的暗色或黑色。
   
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