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分析一下鋁合金鑄造工藝針孔形成的原因

  鋁合金鑄造工藝是傳統鋁合金的主要制備方法,但已很難達到制備性能高的鋁合金鑄造的需要。
  1、傳統工藝已經很難進一步加強強度、塑性、剛度、耐熱性和耐腐蝕性;
  2、在追求性能的過程中,鑄造工藝成本由于增添設備和成品率下降而上升;  
  3、由于合金含量上升,塑性往往下降,因而後續壓力加工成本上升、成品率減少。
  鋁合金鑄造工藝針孔形成的原因:
  因此,大大的增加了鋁合金鑄造的使用門檻,嚴重影響整體市場規模的發展。在這些方面,噴成形工藝正好具有性能和綜合成本的優點,可使鋁合金的使用門檻減少,還可以進一步加強性能,在合理範圍內實現以鋁代鋼,從而鋁合金鑄造並反過來噴成形工藝獲得規模成本增加。因此,噴成形工藝將成爲鋁合金鑄造的主要生産工藝。
  鋁合金鑄造在生産過程中,容易出現縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷,如何解決鋁合金鑄件氣孔等缺陷呢?如果用電焊、氩焊等設備來修補,由于放熱量大,容易産生熱變形等不好作用,不能達到補焊要求。
  冷焊修複機是利用高頻電火花瞬間放電、無熱堆焊原理來解決鋁合金鑄造中的鑄件缺陷。由于冷焊熱影響區域小,不會讓基材退火變形,不産生裂紋、沒有硬點、硬化現象,而且熔接強度高,補材與基體同時熔化後的再凝固,可進行磨、銑、锉等加工,致密不脫落。冷焊修複機是修補鋁合金鑄造鋁合金氣孔、砂眼等鋁合金鑄造細小缺陷的一種方法。
  針孔是鋁合金鑄造者在鑄造鋁合金時會經常遇到的一種現象,那麽這種常見的現象形成的原因是什麽呢?
  在鑄鋁件的身材過程中,鋁合金在熔煉和澆注時,能吸收大量的氫氣,冷卻時則因溶解度的下降而不斷析出。鋁合金中溶解的較多的氫,其溶解度隨合金液溫度的升高而增大,隨溫度的下降而減少,由液態轉變成固態時,氫在鋁合金中的溶解度下降。因此鋁合金液在冷卻的凝固過程中,氫的某一時刻,氫的含量大于其溶解度即以氣泡的形式析出。因過飽和的氫析出而形成的氫氣泡,來不及上浮排出的,就在凝固過程中形成細小、分散的氣孔,即平常我們所說的針孔。在氫氣泡形成前達到的過飽和度是氫氣泡形核的數目的函數,而氧化物和其他夾雜物則在起氣泡主要的作用。
  在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的産生。在相對濕度大的氣氛中溶煉和澆注鋁合金,鑄件中的針孔比較嚴重。這就是我們在生産中常常有人納悶幹燥的季節總比多雨潮濕的時節鋁合金鑄件針孔缺陷少些的原因。
  對鋁合金而言,如果結晶溫度範圍較大,則産生網狀針孔的機率也就大得多。這是因爲在一般鑄造生産條件下,壓鑄鋁件具有寬的凝固溫度範圍,使鋁合金容易形成發達的樹枝狀結晶。
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