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  • 铸铝件表面的喷丸法及防止气孔方法

    发布日期:2018-10-01 发布者:润恒压铸

    铸铝件由于重量轻、外观美、耐腐蚀性较强,能够满足一定的机械性能,因此我公司水轮发电机密封盖、汽轮发电机端盖和挡油盖等部件,较普遍地采用牌号为ZL102的铸铝件。

    铝铸件的组织疏松且孔隙率高,在 程度上会含有多种金属和非金属的杂质,其阳极氧 化膜质量是较难保证,铝铸件为了获得正常的氧 化膜质量,避免阳极氧 化膜染色后出现白色斑点。

    1、铝铸件在进行制作时采用其高电压大电流密度冲击法,在进行使用时会在阳极氧 化初期采取高电压、大电流冲击,使原先被杂质分割的大小“岛屿”通过大电流冲击而连接成片。

    2、阳极氧 化初期电压调至30V左右,此时的电流密度约在2~2.5/dm2,待3~5min之后调回正常的阳极氧 化电压,阳极氧 化50min,然后经充分清洗即可染出较为满意的氧 化膜,白色斑点基本消失。 

    铝铸件上稍有不足的地方是铸件若有螺孔,则有可能稍有扩大,故要控制大电流密度,高电压的阳极氧 化时间,并防止阳极氧 化溶液的温度过快升高。持续生产时,阳极氧 化溶液要采取冷却措施。

    铝铸件的表面打磨法,在进行操作时其打磨可以使得磨下来的铝末填充铸件的空隙,这样就可以在 程度上起到连接被杂质隔离的岛屿的桥梁的作用,因为打磨下来的铝末有时起不到真正的填充、桥梁作用,有的部位填充物会在碱蚀和阳极氧 化过程中遭到腐蚀而脱落。

    铝铸件表面的喷丸法,在进行喷丸法试用之前笔者采用圆头锤子敲的方法,其原意就是想使得阻隔“岛屿”的缝隙通过敲打闭合,达到连接成片的目的,结果效果显著。后考虑到采用喷丸效率会大大提高,经阳极氧 化和染色后效果比以上两种方法都好。

    一般铸铝件的壁厚能满足喷丸时压力要求的,采用较大压力有利提高喷丸质量要求,通过丸粒的挤压达到闭合孔隙、缝隙的作用,并能提高铸铝件表面的强度和整洁性。

    但与铸铁相比,铸铝的熔炼质量问题较多,熔炼操作工序较难控制,凝固规律和铸造工艺复杂,故产生铸件缺陷的可能性较大、废品率较高,生产成本也相应较高。为了提高铸铝件质量,减少废品,必须了解常见和多发缺陷的特征、成因及防止方法。

    通过从事铸铝件生产的实际操作经验并结合专业理论知识,把生产中常见的、造成铸件废品的三种主要缺陷(小孔、气孔、缩孔)的特征、成因及其防止方法分述于后。

    1、缺陷特征

    小孔呈圆形或苍蝇脚形,在低倍试片上,呈互不连接的小孔眼;在X光底片上呈小黑点,并有小黑点的重叠现象;在断面上,多呈互不连接的乳白小凹点。小孔不规则地分布于铸件各部分,铸件厚大断面和冷却速度较小的部位更加严重。

    当温度升高至660℃以上时,AL2O3即成为氧 化夹杂物(熔渣),则进入铝液,增加铝液中的气体含量而形成小孔。随着温度的继续增加,铝液中的含氢量急剧增加,原因是温度升高会使铝液中氢的溶解度增加,小孔倾向更加严重。

    2、熔炼、浇注工具的影响

    增锅底部及内壁的氧 化夹杂物,在第二次熔炼时和空气中的水蒸汽发生反应,增加铝液中的氢含量。搅拌、拔渣工具表面有铁锈存在时,则吸附水显著增多。此外,精炼时变质剂未经充分烘干,也会将水带入铝液,增加含氢量。

    3、精炼工序操作的影响

    精炼的目的是为了去除铝液中的氢气。其原理是在铝液中通入氯气或用钟罩压入氯盐,产生大量气泡,溶入铝液中的氢不断进入气泡被带入大气中而排除。气泡表面所吸附的夹杂物随着上浮而排除,同时也除去了原来吸附在夹杂物表面上的小气泡,净化了铝液。

    精炼温度和作用时间对形成小孔与否影响很大。如果精炼温度过低,精炼时间不够,铸件断面上就容易形成小孔,造成小孔缺陷。

    4、防止措施

    防止小孔缺陷产生的主要措施是:

    (1)在保证充型能力的前提下,铝合金的熔炼时间越短越好,且要严格控制熔炼温度及浇注温度,以减小小孔的形成倾向。

    (2)尽量使用干燥无腐蚀的新料,回炉料比例为15一20%。对于腐蚀严重的炉料,在采取重熔精炼处理后,浇锭作为回炉料使用。一般的回炉料应精选,预热烘干后使用,重要铸件则少用或不用回炉料。

    (3)做好增锅清理、搅拌、扒渣等工具除锈,精炼剂、变质剂充分预热烘干,浇包修理后充分烘干等熔炼准备工作。

    (4)控制精炼温度及精炼剂作用时间并充分扒去氧 化渣。


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