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    低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優(yōu)化以及組織性能研究

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    低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優(yōu)化以及組織性能研究

    低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優(yōu)化以及組織性能研究

    摘 要 隨著社會的發(fā)展,時代的進步,我國從90年代初期開始抓汽車工業(yè)以來一直到現(xiàn)在,汽車工業(yè)有了突飛猛進的發(fā)展,出現(xiàn)了一批非常優(yōu)秀的汽車企業(yè),像吉利,比亞迪,奇瑞等等,汽車工業(yè)茁壯發(fā)展的同時,汽車配件的制造業(yè)跟著齊頭并進的發(fā)展,該篇文章我們利用低壓鑄造技術,鑄造鋁合金輪轂,并研究其優(yōu)勢和劣勢,以及鑄造工藝是如何優(yōu)化的。

    關鍵字 低壓鑄造;鋁合金車輪;鑄造工藝優(yōu)化;組織性能研究

    當今社會,汽車已經成為人們出行的交通工具的首選,從公共交通的公交車,出租車再到私家車等,隨著國家對汽車工業(yè)的逐漸重視,汽車工業(yè)也蓬勃發(fā)展,汽車從原來老百姓不可想象的交通工具,變成生活中幾乎家家都可以承受的交通工具,汽車的價格也由以前的“天價”變得“平民化”,汽車多了,隨之而來的問題也就多了,維修,保養(yǎng)都成了諸多汽車廠商最頭疼的問題,諸多的汽車廠商開始研究更持久更耐用的汽車零件。

    1 鋁合金車輪的優(yōu)勢與組織性能研究

    1.1 鋁合金輪轂的優(yōu)勢

    相對于其他金屬,鋁合金運用在輪轂上的優(yōu)勢多多,從元素上看鋁合金是以鋁為基體元素和加入一種或多種合金元素組成的合金。鋁的特點是什么,鋁的密度比較小,大約是鐵的0.33,鐵的熔點比鋁的熔點要高很多,鋁的熔點只有六百六十攝氏度,由于鋁的性質偏軟所以不能直接做剛性材料,所以需要加入其他金屬彌補它的缺陷,所以鋁合金就誕生了,既要保證鋁的優(yōu)點,不易腐蝕,質量輕等,又要讓其堅硬如鋼等。由于有以下一些優(yōu)勢:強度高,密度低,其性能不亞于優(yōu)質鋼材料,可塑性好,導電性好,有著非常強的在加工特性、另外鋁合金還擁有,很好的,導電導熱性,在工業(yè)上的應用可以說和鋼是奇虎相當?shù),從成為了汽車,航天等工業(yè)不可替代的金屬材料。

    1.2 鋁合金的組織性能研究

    鋁合金優(yōu)點多多,但是其缺點也不少,例如由于鋁合金在高溫下較軟,粘性大,流動性差,容易產生鑄件損壞等,甚至引起鍛件報廢。所以就因運而生了一種技術叫“修傷”,在鑄造鋁合金過程中,“修傷”是最重要的一個環(huán)節(jié),他不僅決定了鑄件是否能夠承擔起使用的責任,而且還決定一個人民生命財產安全問題,所以這一環(huán)節(jié)我們必須要重視,一般修傷用的工具有風動砂輪機、風動小銑刀、電動小銑刀及扁鏟等。修傷前先經腐蝕查清缺陷部位,修傷處要圓滑過渡,其寬度應為深度的5~10倍。鋁合金是含有含銅、鎂、錳、鉻等元素,這些元素可以與鋁形成兩種及兩種以上的高硬度金屬間化合物相,2024一般多為壓鑄態(tài)或淬火時效狀態(tài)(T4-T6),會有大量的金屬間化合物相析出,當時間一定時,隨著固溶溫度升高,化合物相溶解量就增多,當升至較高溫度時,化合物相會全部溶入


    鋁中,形成單一的鋁固溶體相組織。也就是說,較低溫度固溶時只會有少部分化合物溶解(溶解的化合物元素溶入鋁固溶體中),淬火后組織為鋁固溶體相+大量(保留的)高硬度化合物相,鋁合金硬度降低較少;而在較高溫度固溶時,化合物大部分或全部溶解,淬火后只會得到單一鋁固溶體相(或存留少量化合物相)組織,鋁合金硬度明顯降低。結論:隨著固溶處理的固溶溫度提高,化合物相溶解增加,淬火后組織中化合物相減少,硬度降低。

    2低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優(yōu)化

    2.1 低壓鑄造鋁合金技術

    什么是低壓制造鋁合金車輪技術呢?低壓鑄造鋁合金低壓鑄造的歷史是比較長的了,其真正的雛形出現(xiàn)可以說出現(xiàn)在上個世紀之初,這種鑄造的方式是最為適合進行鋁合金鑄造的。鋁合金低壓鑄造已 經是目前經常使用到的鑄造方法,這種鑄造方法可以讓鋁合金鑄件的性能更強,并且在使用上也更加的方便。低壓鑄造主要是在密閉的保護爐中進行,在進行鋁合金 低壓鑄造時,其鑄件本身的壓力效果必須達到可以有效的完成鑄件的要求。越來越多的客戶對于鋁合金低壓鑄造的零件有著很好的要求,低壓鑄造的零件可以進行不 同鑄型的轉換工作,并且在使用上的金屬利用率可以達到90%以上。很多制造鋁合金出現(xiàn)缺陷是因為工藝不了造成的,主要結果是會產生空洞,而且鑄件比較松散,質量有所損失等等,產生這種情況的主要原因是溫度過高,還有一種原因就是工具的使用不當,選擇不當,所合金的實際結晶溫度要比鑄造液體溫度低五十攝氏度至七十攝氏度。鑄造好的金屬,溫度過高過低都不行,只有恰到火候才可以。

    2.2 低壓鑄造鋁合金技術優(yōu)化

    優(yōu)化可以分幾個方面,首先是模具優(yōu)化,新型的模具運用,能使低壓鑄造更有效率和更方便,第二方面是,設備優(yōu)化,引進外國的先進生產設備對生產和加工都有一定的幫助,尤其是在鑄件的質量上。第三技術工人的培養(yǎng),多聘請高素質專業(yè)對口的大學畢業(yè)生去做,而且要定期送到先進的鑄造廠子去培訓。只有這樣,才能夠優(yōu)化低壓鑄造技術。工業(yè)水平是衡量一個國家的標準,在工業(yè)發(fā)達的國家,包括美國,英國,德國等,其應用是非常廣泛的,我國還處在發(fā)展中階段,所以工業(yè)水平有待提高。

    3結論

    本篇論文我們研究了鋁合金鑄件的優(yōu)勢與劣勢,以及如何克服一些在鑄造方面的困難,鋁合金在工業(yè)上的潛力還很大,還有很多問題有待解決,使我們國家的原材料加工,成為世界上數(shù)一數(shù)二的國家,這就是我們共同的目標。

    參考文獻

    [1]冉廣,周敬恩,王永芳.鑄造A356鋁合金的拉伸性能及其斷口分析[J].稀有金屬材料與工程,2006,35(10): 1620-1624.


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    [3]李德成,李玉勝,馮志軍,李巨文.國防用大型復雜零部件整體鑄造成型技術進展[Z].中國機械工程學會第十屆鑄造年會, 2002.

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