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    鋁合金壓鑄加工
    發布時間:2021-09-16 點擊:
    鋁合金壓鑄加工
    詳細介紹

      鋁合金壓鑄

      鋁合金壓鑄類產品主要用于電子、汽車、電機、家電和一些通訊行業等,一些高性能、高精度、高韌性的優質鋁合金產品也被用于大型飛機、船舶等要求比較高的行業中。主要的用途還是在一些器械的零件上。

      壓鑄特點

      1.壓鑄范圍廣

      2.鑄件尺寸精度高,表面粗糙度低

      3.生產率高

      4.金屬利用率高

      5.鑄件強度和表面硬度高

      壓鑄模具

      壓鑄模具是鑄造金屬零部件的一種工具, 一種在專用的壓鑄模鍛機上完成壓鑄工藝的工具。壓鑄的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒。毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高。

      鋁合金壓鑄件中的鋁合金材料主要分為鋁硅合金、鋁硅銅合金、鋁鎂合金三種材料:

      鋁硅合金:主要包含YL102(ADC1、A413.0等)、YL104(ADC3、A360);

      鋁硅銅合金:主要包含YL112(A380、ADC10等)、YL113(3830)、YL117(B390、ADC14)ADC12等;

      鋁鎂合金:主要包含302(5180、ADC5、)ADC6等。

      對于鋁硅合金、鋁硅銅合金,固名思義,其成分除鋁之外,硅與銅是主要構成;通常情況下,硅含量在6-12%之間,主要起到提高合金液流動性的作用;銅含量僅次之,主要起到增強強度及拉伸力的作用;鐵含量通常在0.7-1.2%之間,在此比例之內,工件的脫模效果最佳;

      通過其成分構成可以看出,此類合金是不可能氧化上色的,即使采用脫硅氧化,也難以達到理想效果。對于鋁鎂合金,是可以氧化上色的,這是區別與其它合金的一個重要特點.

      目前鋁合金壓鑄件一般常用A380,A360,A390,ADC-1,ADC-12等材料。ADC12相當于美國ASTM標準的A383,而A380相當于日本標準的ADC10。在日本,ADC12被廣泛應用,但在美國,A380被廣泛應用,兩者的成分也較接近,只不過Si的含量差異大些,ADC12為9.5~12%,而A380i的含量為7.5~9.5%,另外Cu的含量也有些差異,ADC12為1.5~3.5%,而A380為2.0~4.0%,其它成分基本相同。

      在我國最常用的是ADC12材料和ADC6材料。兩種材料的主要區別在于ADC12的Si,Fe,Cu,Zn,Ni,Sn的含量高于ADC6,而Mg的含量則低于ADC6,ADC12壓鑄成型及機械加工性能會好一些,耐腐蝕性能方面則遜于ADC6材料。

      鋁合金壓鑄表面處理

      鋁材磷化

      通過采用SEM, XRD、電位一時間曲線、膜重變化等方法詳細研究了促進劑、氟化物、Mn2+、 Ni2+、 Zn2+、PO4和Fe2+等對鋁材磷化過程的影響。研究表明:硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特點,是鋁材磷化的有效促進劑。氟化物可促進成膜,增加膜重,細化晶粒;Mn2+、Ni2+能明顯細化晶粒,使磷化膜均勻、致密并可以改善磷化膜外觀;Zn2+濃度較低時,不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加;PO4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。

      鋁的堿性電解拋光工藝

      進行了堿性拋光溶液體系的研究,比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了拋光效果很好的堿性溶液體系,并首次得到了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時還能改善拋光效果的添加劑。實驗結果表明:在NaOH溶液中加入適當添加劑能產生好的拋光效果。

      探索性實驗還發現:用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進行直流恒壓電解拋光后,鋁材表面反射率可以達到90%,但由于實驗還存在不穩定因素,有待進一步研究。探索了采用直流脈沖電解拋光法在堿性條件下拋光鋁材的可行性,結果表明:采用脈沖電解拋光法可以達到直流恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。

      鋁及鋁合金環保型化學拋光

      確定開發以磷酸一硫酸為基液的環保型化學拋光新技術,該技術要實現NOx的零排放且克服以往類似技術存在的質量缺陷。新技術的關鍵是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物來替代硝酸。

      為此首先需要對鋁的三酸化學拋光過程進行分析,尤其要重點研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學拋光中的主要作用是抑制點腐蝕,提高拋光亮度。結合在單純磷酸一硫酸中的化學拋光試驗,認為在磷酸一硫酸中添加的特殊物質應能夠抑制點腐蝕、減緩全面腐蝕,同時必須具有較好的整平和光亮效果

      鋁及其合金的電化學表面強化處理

      鋁及其合金在中性體系中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶態復合轉 化膜的工藝、性能、形貌、成分和結構,初步探討了膜層的成膜過程和機理。 工藝研究結果表明,在Na_2WO_4中性混合體系中,控制成膜促進劑濃度為2.5~3.0g/l, 絡合成膜劑濃度為1.5~3.0g/l,Na_2WO_4濃度為0.5~0.8g/l,峰值電流密度為6~12A/dm~2, 弱攪拌,可以獲得完整均勻、光澤性好的灰色系列無機非金屬膜層。

      該膜層厚度為 5~10μm,顯微硬度為300~540HV,耐蝕性優異。該中性體系對鋁合金有較好的適應性, 防銹鋁、鍛鋁等多種系列鋁合金上都能較好地成膜。

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