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铸铝件结构和工艺设计导致晶粒粗大缺陷防止措施

编辑:宁国东方碾磨材料股份有限公司时间:2022-11-23

铸铝件晶粒粗大是指经过机械工或进行断口检验时,显示出晶粒组织过分粗大而不适合应用的缺陷,这种晶粒粗大的组织,可能是遍布于铸铝件整体,也可能发生于铸铝件的局部。从本质上讲,晶粒粗大缺陷是一种冶金缺陷。下面来为大家介绍由铸铝件结构和工艺设计所导致的铸铝件晶粒粗大缺陷产生的原因及防止措施。


1、铸铝件截面差异过大

铸铝件截面差异过大,会因为较厚的截面冷却缓慢而造成该处晶粒粗大。灰铸铁等对截面变化十分敏感的金属,更容易产生此类缺陷。

防止产生这类缺陷的有效方法是避免铸铝件截面尺寸过分悬殊,但这种途径有时是铸造工作者所无能为力的。因而就铸造本身言,可通过采取设置冷铁、控制浇注温度或通过选择合适的浇汁系统来减少这类问题的发生,降低这类缺陷的严重程度。采用冷铁可加快铸铝件较厚截面的冷却速度;浇注温度过高,会使这类问题更为严重,应予以避免;通过调节、修正浇注系统设计,使温度低的金属熔液位于宁国铸铝件截面较厚的部位,并在铸铝件的厚截面处设计有效的冒口,以尽可能减小冒口的尺寸。


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2、 对于带孔铸铝件,工艺设计人员有时没有采用有助于减小有效截面尺寸的型芯,使未设芯的截面过厚而产生此缺陷,因此在工艺设计时,应尽可能在较厚的截面中设置砂芯。


3、在某些情况下,铸铝件截面并不太厚,但因某一较窄的凹陷部位或型芯在铸铝件中形成热汇截面,其结果和厚大截面一样。例如,在铸铝件较深部位的一个柱状脐子处,可能需要设置型芯,而这样就会造成冷却缓慢。在不能设计进行修改的情况下,除非可以降低金属温度,或重新没置浇口,解决办法是在型芯或铸型截面处设置冷铁。


4、工艺设计时加工余量留得过大,不仅增加了切削加工的费用,还会把较致密的铸铝件表层切削掉,并暴露出中心冷却较慢的疏松部分。这种设计毫无可取之处,因为无论从铸造还是从机械加工的角度来看都是不合理的,解决办法是改变铸铝件的设计。如果不允许更改设计,那么正确的方法则是采用冷铁、控制浇注温度及调整浇注系统。


5、在厚截面处型芯设计不合适,型芯支撑不正确,或采用其他引起偏芯的技术,会造成铸铝件截面的变化,从而引起晶粒粗大。

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