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1、2001年第4期(总第109期)(EXPLOSION-PROOFELECTRICMACHINE)防爆电机2001年12月31日出版电机转子低压铸铝质量分析刘国忠山西电机制造有限公司,山西太原(030012)摘要介绍了在电动机转子利用低压铸铝工艺时,影响电机转子质量的主要原因及措施。关键词低压铸铝裂纹缩孔断条AnalysisontheQualityofMotorRotorLow-pressureCastAluminiumLiuGuozhongAbstractThispaperintroducesthemaincauseofinf
2、luencingthequalityofrotorofmotorandthemeasurestobetaken,whenlowpressurecastaluminiumisusedfortherotor.Keywordslow2pressurecastaluminium,crack,shrinkagehole,brokenbar.表3铝锭化学成份(GB1196—83)和铝液的温度1引言化学成份(%)杂质铝液浇注级别牌号电动机转子低压铸铝工艺在电机行业中被普FeSiFe+SiCu总和温度℃一级Al9915013001250145
3、01015015720～740遍采用,我厂已有十五年的生产历史。低压铸铝可生产中心高为H160～315的电机转子,转子的铸2缺陷及原因分析铝质量是否合格取决于设备的工艺参数(见表因转子低压铸铝中转子铸件缺陷而造成废品1),转子铁心和铸铝模具的预热温度(见表2),以的原因是没有控制好工艺参数。低压铸铝转子常及铝液的温度和化学成份(见表3)。见的缺陷是裂纹、转子风叶、平衡柱残缺或注不表1设备的工艺参数满、缩孔、气孔、断条和细条等。现对以上低压铸铝充型压力0103～0104MPa结晶压力0.05～0107MPa转子的常见缺陷所产生的
4、原因加以分析,并针对充压时间10～15s保压时间25～120s性地制定出防止的措施,分述如下.冷却时间2～5min211裂纹表2转子铁心和模具的预热温度(℃)裂纹大多产生在端环的表面,主要是由于转机座中心高子冷凝过程中产生的铸造应力超过了铝导条的材项目H160～H280H315以上料极限应力而产生的,裂纹大多呈径向,有热裂纹预热温度和冷裂纹。热裂纹是指结晶过程中高温下产生的,铸铝模上模150～250150～200裂开的表面呈氧化色,外形曲折而不规则;冷裂纹铸铝模下模250～300200～250是指已经凝固的铝在进一步冷却过程中
5、产生的,铸铝模分流器150～200150～200裂开的表面无氧化色,冷裂纹往往是连续直线状铸铝模中模100～150100～150的。转子铁心450～500400～45021111产生裂纹的主要原因收稿日期:2001-04-18.刘国忠男1966年生;毕业于天津大学自动化系电机专业,现从事电机的铸造设计工作.352001年第4期(总第109期)防爆电机(EXPLOSION-PROOFELECTRICMACHINE)2001年12月31日出版(1)铝液中铁硅比不当,在FeöSi≤215时,容(2)铁心的预热温度过低,转子导条过早凝
6、固易出现裂纹;致使上端环补缩困难;(2)铝液温度过高时铝的晶粒变粗,延伸率和(3)充型压力过低,铝液的结晶压力小,造成强度降低,受不住在冷凝过程产生的收缩力而形补缩不良。成裂纹;21312缩孔的防止措施(3)转子风叶、平衡柱和端环连接处圆角过(1)严格控制工艺参数,掌握应用“三温”的配小,因铸造应力集中而产生裂纹。合。使转子铝液在型腔内既能得到补缩,又能达到21112裂纹的防止措施顺序凝固;(1)铸铝前,调整铝液中的铁硅比,使其比值(2)按电机中心高及转子铁心槽宽窄的不同,大于215;调整好最大充型压力,在此压力下结晶,防止缩
7、(2)严格控制铝液的熔炼温度,并认真进行清孔。渣除气处理;214气孔(3)适当增大铸造圆角。大部分产生在端环的内部和端环的表面。212转子风叶、平衡柱残缺、冷隔、注不满21411气孔产生的原因风叶、平衡柱残缺主要发生在转子的上端,冷(1)铁心预热温度低,油渍没有烧尽即进行铸隔是铝液未完全熔合的接滚,注不满是铝液未充铝、油渍挥发在工件中形成气孔;满型腔产生的缺陷。(2)充型速度太快,型腔内气体来不及排出;21211产生的原因(3)升液管漏气,使坩埚内的压缩空气进入升(1)铸铝模具的风叶、平衡柱型腔排气堵塞或液管,与铝液一起进入型
8、腔而产生气孔。排气不良;21412气孔防止的措施(2)模具的风叶、平衡柱内有残存的铝块,转(1)正确地控制铁心温度;子铁心充型后不能将其熔为一体。转子脱模后,残(2)采用合理的最大充型参数;存的铝块仍留在模具中,造成风叶或平衡柱不完(3)升液管使用前进行水压试验,杜绝使用有整
