铸铝金具制造质量控制要点.doc

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1、铸铝金具制造质量控制一、铸铝金具质量问题及主要原因1.铸铝金具常见的质量问题：1）材质化学成分不合格；2）铝铸造件表面出现可见裂纹、冷隔、浇不足；3）铝铸造件内部出现气孔、疏松；4）材料强度不符合要求。2.材质化学成分不合格主要原因:1）进厂的原材料成分不合格，没有经过检验检测就投入使用；2）自己熔炼时各种原材料配置比例不合格，如硅（Si）、镁（Mg）等加入量太多或太少；3）加入的回炉料没有经过成分检测就投入使用；4）回炉料中各种杂质，特别是有害杂质铁（Fe）带入铝液中；5）熔炼中熔炼炉没有清理干净（洗炉），不同牌号铝合金成分混杂；6）各种熔炼工具、金属模等没有进行清理和喷刷涂料，有害杂

2、质铁（Fe）带入铝液中。7）熔炼温度过高、时间过长，导致有用元素烧损、杂质的增加。3.铝铸造件表面出现可见裂纹原因：1）合金的铸造性能差，线收缩系数大，如纯铝；2）浇注温度过高，而模具温度过低；3）开模过早，铝液还没有凝固；4）开模过迟，铸件对模具、芯棒的包裹力过大，导致脱模力过大。5）模具补缩系统不良，对铸件的补缩不足6）铸件壁厚相差过大。4.铸件出现冷隔、浇不足原因：1）合金的铸造性能差，流动性差，如纯铝；2）浇注温度过低或模具温度过低；3）模具排气不良；4）模具设计不合理，压力头不足；175）铸件壁厚太薄，不适合用重力铸造、砂模铸造；6）铝合金液未进行变质处理，合金流动性差；7）铝

3、合金含硅（Si）低于标准值,合金流动性差。5.铝铸造件内部出现气孔、疏松原因：1）铝合金熔炼时温度过高、时间过长或铝锭受潮没有进行烘干，导致金属液吸入的氢气太多；2）熔炼时铝液未进行精炼除气处理；3）模具模具排气不良；4）铝合金熔炼温度过高、时间过程、浇注时间拖延过长，导致金属氧化严重，炉气中有害气体、杂质入侵增加；6.材料强度不符合要求原因：1）是铸件在铝液熔炼和浇注中各种问题引起；材料强度是否符合标准要求是上述铸铝件各种质量问题综合的反映，如材质化学成分不合格；铝铸造件表面出现可见裂纹、冷隔、浇不足；铝铸造件内部出现气孔、疏松等反映；2）铝液没有经过变质细化处理；3）铝合金热处理不当

4、引起。至于产品强度不符合要求还与产品设计有关。二、铸铝金具质量问题解决对策1.铸铝件材质化学成分不合格解决对策：1）进厂的原材料成分必须经检验合格后才能入库，检验标准如下：a)纯铝锭应符合标准GB/T1196《重熔用铝锭》；表（1）常用《重熔用铝锭》化学成分（GB/T1196）铝锭牌号质量分数（％）AI≥杂质≤SiFe杂质总量AI99.799.70.100.200.30AI99.699.60.160.250.40AI99.599.50.220.300.5017b)铸造铝合金锭应符合标准GB/T8733《铸造铝合金锭》，常用的有ZL101AD、ZL102D、ZL104D等表（2）常用铝合金

5、锭主要化学成分（GB/T8733）合金牌号合金代号质量分数（％）主要元素杂质总量≤AlSiMnMgTiFe其他ZAlSi7MgZL101D6.5～7.50.3～0.50.4—余量ZAlSi7MgAZL101AD6.5～7.50.3～0.50.08～0.200.12—余量ZAlSi12ZL102D10.0～13.00.60—余量ZAlSi9MgZL104D8.0～10.50.20～0.500.20～0.350.45—余量注：以上铝合金锭都是AI—Si系铝合金，主要特点是都含有硅（Si）元素，AI—Si系铝合金中主要元素作用：(1)硅（Si）元素：当铝硅合金中含硅（Si）的质量分数在12.6

6、％时，我们称其为“共晶铝硅合金”，当硅（Si）的质量分数＜12.6％时称其为“亚共晶铝硅合金”，当硅（Si）的质量分数＞12.6％时称其为“过共晶铝硅合金”。因为硅（Si）元素在铝硅合金基体形成Al—Si共晶体，Al—Si共晶体的增加提高了合金的强度和流动性、降低合金线收缩率、减小合金的热裂倾向。但随着Al—Si共晶体的增加，合金的可切削性、伸长率、导电率、耐蚀性等都在降低。当硅（Si）的质量分数＞12.6％，形成“过共晶铝硅合金”时，铝硅合金中出现大量初晶硅，粗大的初晶硅出现严重割裂了基体，降低了铝硅合金的机械强度。从表列的四种铝硅合金可见，它们的含硅量都在共晶与亚共晶的区间，这样能得

7、到良好的铸造和力学综合性能。(2)17镁（Mg）元素：在铝硅合金中加入一定的镁（Mg）元素，形成Al—Si—Mg合金。Mg与Si形成Mg2Si中间相化合物，在对Al—Si—Mg合金进行固溶处理和时效处理时，因Mg2Si中间相的作用，能提高铝合金强度、硬度、流动性。当镁（Mg）元素含量达0.2％～0.5％时，铝合金的抗拉强度有明显提高，但韧性降低；当镁（Mg）元素含量超过0.5％时则容易氧化，增大合金的粘模性、并使合金的流动性变差。表