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铝合金铸造折迭与裂纹的实例阐发
宣布日期:2009/5/9 点击量:
1 三通阀折迭的阐发

  如图1所示的三通阀锻件,资料为LY11或LD10,下料尺寸为φ50mm×55mm或40mm×40mm×69mm,重0.29kg,铸造时发生折迭。从锻件微观上能够看出,中心局部的折迭是由两股活动的金属对流会合而构成的,而φ23mm与中心局部过渡处的折迭是由一局部金属的局部变形被压入到别的一局部金属内而构成的,同时另有一股金属缓慢活动将临近的表层金属带着活动而构成的,别的在折迭处有必然的氧化景象。

1.1 折迭发生的缘由

   坯料横截面尺寸大,制坯外形不公道,局部压入式成形,模具模膛过渡处圆角半径较小,操纵时一次压下量太大。

图1 三通阀锻件


1.2 消弭折迭的体例
  
   将模具模膛的模锻斜度由5°增大到7°;将模膛φ23mm与锻件过渡处的圆角半径由R3mm增大到R8mm;将锻件易折迭局部模膛处的制作抛光标的目的顺着金属活动标的目的停止;将模膛外表粗拙度值Ra=1.6μm减小到Ra=0.4μm;将坯料制坯尺寸变为38mm×58mm×74mm,在锻件终锻成形时按先轻后重的体例停止操纵,并恰当地光滑上模模膛。

2 轴承盖裂纹的阐发

  如图2所示的492Q汽油机轴承盖锻件,资料为LY11的挤压棒料,下料尺寸为φ70mm×120mm,重1.3kg。当沿坯料轴向镦粗制坯后再终锻,在锻件坯料轴线45°标的目的发生微观斜裂,裂纹启齿角度为30°~50°。

图2 汽油机轴承盖锻件


 

2.1 裂纹发生的缘由

  挤压铝棒料具备较着的各向同性,此中纵向机器机能较着高于横向机器机能(纵向韧性最大,而横向韧性最小)。在终锻起头时在三向应力不等的环境下或非三向压应力的感化下,存在最大剪应力,易构成坯料晶粒间接洽粉碎,倒霉于滑移变形的成长,变形才能差而发生斜裂。同时因变形不均而引发的附加应力和温度不均发生的热应力较大,变形大的局部和变形小的局部彼此感化,拉应力超越该局部强度时便发生开裂。

2.2 消弭裂纹的体例

  严酷节制始、终锻温度,削减坯料装炉数目,延长坯料出炉到铸造的时候,当坯料在加热必然的时候后停止翻动;操纵挤压坯料沿轴向韧性好、塑性好的特色,沿坯料径向即垂直于纤维标的目的铸造压扁制坯,而后终锻。

3 油堵折迭与裂纹的阐发

  如图3所示的油堵锻件,资料为LY11或LY12的挤压棒料,下料尺寸为φ35mm×45mm,重0.08kg。在RFX-45箱式电炉中加热,每次出炉量15件,但在铸造10件今后,接纳轴向或径向镦粗制坯,而后终锻时,呈现与沿分模面标的目的的飞边成15°~35°的裂纹,并沿伸到锻件。当接纳φ30mm×60mm的坯料沿轴向镦粗制坯时,在锻件环R10mm处周围发生较大的折迭。

图3 油堵锻件


3.1 折迭与裂纹发生的缘由

   每次坯料出炉量过量,始锻温度低,制坯终锻时变形水平过大或铸造比过大,锻模预热或光滑不妥。

3.2 消弭折迭与裂纹的体例
  
   挑选坯料规格的最小直径为φ35mm,坯料加热到480℃保温2h,每次坯料出炉量在10件以下,终锻按先轻后重的体例停止,进步锻模的预热温度,并每隔2件光滑上模一次。

4 竣事语

  在出产现实中对铝合金模锻件折迭与裂纹两大品质缺点停止品质节制,应做到防备为主,工艺手艺和出产办理相连系,详细应做到以下几个方面:

   (1)应答铸造装备、工艺装备和坯料的手艺状态停止须要的阐发,使铸造工艺合适出产现实,做到进步前辈、公道、完全和精确。

   (2)在锻模设想时,招考虑锻件所需的成形力和装备的吨位,公道分派制坯或中心坯料的体积,挑选准确的充填体例,增大锻模模膛过渡处的圆角半径或模锻斜度,下降模膛(含飞边桥)的外表粗拙度值。

   (3)应确保操纵的铝合金原资料无折迭、裂纹和粗晶环等缺点。对坯料加热来讲,应严酷节制装炉量,在加热一半的时候内将坯料翻动,尽能够地削减出炉到铸造的时候。

   (4)在铸造操纵时,应按先轻后重的操纵准绳,准确地节制坯料的变形水平或锤击力,公道地操纵挤压原资料的各向同性,准确预热锻模和操纵东西,和公道地光滑锻模(特别是上模模膛)。

   (5)在铸造出产时,应由出产班长同一批示,首件查验应有主管手艺职员共同,须要时仆从功课指点出产,同时首批首件出产,应尽能够地支配在夜班出产,以利于发明锻件的品质缺点,在确认无折迭和裂纹等缺点后,可在划定的时候距离内平均而有节拍地平衡出产。

   (6)在锻件查验时,须做到首件查验,严酷履行“三检制”,还应做到工序查验、中心查验、巡回查验和终究查验,避免体系性品质缺点流入到下道工序。


 

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