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介紹一下鋁大理鋅合金壓鑄有哪些壓鑄工藝?

鋁鋅合金壓鑄工藝是將熔融的鋁鋅合金在高壓、高速下注入模具型腔,經(jīng)快速冷卻凝固形成精密零件的過程,融合了材料特性與工藝控制的協(xié)同作用。

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接下來看一看壓鑄工藝核心流程是什么?
1. 模具準(zhǔn)備與預(yù)熱
模具設(shè)計:根據(jù)零件結(jié)構(gòu)(如薄壁、復(fù)雜型腔、孔位分布)設(shè)計模具,包含型腔、澆道(直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口)、排氣系統(tǒng)(確保型腔內(nèi)氣體順利排出)和冷卻水道(控制模具溫度)。模具材料多選用 H13 熱作模具鋼,需經(jīng)淬火回火處理以提升耐磨性和耐熱疲勞性。
模具預(yù)熱:生產(chǎn)前需將模具預(yù)熱至 150-300℃(具體溫度根據(jù)零件大小和合金成分調(diào)整),避免冷模具接觸高溫合金液時產(chǎn)生熱沖擊,導(dǎo)致模具開裂或鑄件出現(xiàn)冷隔(合金液未完全融合的縫隙)。
2. 鋁鋅合金熔煉與處理
配料:按設(shè)計比例混合鋁、鋅及微量元素(如鎂、銅、硅),例如高鋅鋁鋅合金(鋅含量 30%-50%)需精確控制鋅的比例以保證強(qiáng)度,含鎂合金需控制鎂含量在 0.05%-0.3% 以提升耐蝕性。
熔煉:在坩堝爐或感應(yīng)爐中加熱至 500-600℃(鋁鋅合金熔點低于純鋁或純鋅),攪拌使成分均勻,同時通過精煉劑(如六氯乙烷)去除合金液中的氣體(氫氣為主)和氧化物雜質(zhì),避免鑄件產(chǎn)生氣孔或夾雜。
3. 壓鑄成型(核心步驟)
合模:壓鑄機(jī)的動模與定模閉合,鎖模力需根據(jù)零件投影面積計算(通常 30-150MPa),確保高壓注射時模具不脹開。
壓射填充:將熔融的鋁鋅合金液通過壓射室以高速高壓注入模具型腔:
壓射速度:低速階段(0.1-1m/s)推動合金液至內(nèi)澆口,避免卷氣;高速階段(5-50m/s)快速填充型腔,確保復(fù)雜結(jié)構(gòu)完全成型(尤其薄壁件需更高速度)。
壓射壓力:根據(jù)零件壁厚調(diào)整,薄壁件需更高壓力(100-150MPa)以克服流動阻力,厚壁件可適當(dāng)降低(30-80MPa)。
保壓與凝固:填充完成后保持壓力(保壓壓力通常為壓射壓力的 80%-90%),直至合金液在型腔內(nèi)完全凝固(凝固時間幾秒到幾十秒,取決于零件厚度),防止鑄件收縮產(chǎn)生縮孔。
開模與取件:凝固后開模,通過頂出機(jī)構(gòu)將鑄件從型腔中頂出,去除澆口、飛邊等多余部分。
4. 后處理工序
清理修整:通過機(jī)械打磨或噴砂去除鑄件表面毛刺、澆口殘留,必要時進(jìn)行銑削、鉆孔等機(jī)加工以滿足精密尺寸要求(如汽車零件的安裝孔位)。
熱處理:對要求高強(qiáng)度的零件(如汽車底盤支架)進(jìn)行時效處理(120-180℃保溫 2-4 小時),使合金中析出強(qiáng)化相(如 MgZn?),提升硬度和抗拉強(qiáng)度。
表面處理:通過電鍍(鍍鉻、鍍鋅)、噴涂(粉末涂料)或陽極氧化(僅限含鋁量較高的合金)提升耐腐蝕性和外觀,例如汽車門把手需電鍍處理以抵抗日常磨損和雨水腐蝕。
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