不合理的壓鑄件結(jié)構(gòu),往往產(chǎn)生不可預(yù)料的問(wèn)題。這些完全都是鋅壓鑄工廠商不想看到的,所以設(shè)計(jì)一個(gè)良好的鑄件結(jié)構(gòu),是很需要的。
但是每一種壓鑄工藝,往往都有著不同的結(jié)構(gòu)要求,壁厚要求也不同。還有一個(gè)因素是,要設(shè)計(jì)的方便脫模便于生產(chǎn)。
所以,便于生產(chǎn),滿(mǎn)足客戶(hù)要求,節(jié)約材料。就是擺在壓鑄廠商面前急需解決的問(wèn)題。
1、壁厚應(yīng)不小于壁厚
在一定的鑄造條件下,鑄造合金能充滿(mǎn)鑄型的壁厚稱(chēng)為該鑄造合金的壁厚。為了避免鑄件的澆不足和冷隔等,應(yīng)使鑄件的設(shè)計(jì)壁厚不小于壁厚。
2、壓鑄產(chǎn)品的臨界壁厚
在鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),為了充分發(fā)揮金屬的潛力,節(jié)約金屬,考慮鑄造合金的力學(xué)性能對(duì)鑄件壁厚的特性。厚壁鑄件容易產(chǎn)生縮孔、縮松、晶粒粗大、偏析和松軟等,從而使鑄件的力學(xué)性能下降。從這個(gè)方面考慮,各種鑄造合金都存在一個(gè)臨界壁厚。鑄件的壁厚超過(guò)臨界壁厚后,鑄件的力學(xué)性能并不按比例地隨著鑄件壁厚的增加而增加,而是顯著下降。因此,鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)地選擇壁厚,以節(jié)約金屬和減輕鑄件重量。
3、鋅壓鑄工廠產(chǎn)品的內(nèi)壁厚度
砂型鑄造時(shí),鑄件內(nèi)壁散熱條件差,即使內(nèi)壁厚度與外壁厚度相等,但由于它比外壁的凝固速度慢,力學(xué)性能往往要比外壁低,同時(shí)在鑄造過(guò)程中易在內(nèi)、外壁交接處產(chǎn)生熱應(yīng)力致使鑄件產(chǎn)生裂紋。對(duì)于凝固收縮大的鑄造合金還易產(chǎn)生縮孔和縮松,因此鑄件的內(nèi)壁厚度應(yīng)比外壁厚度薄一些。
4、鋅壓鑄工廠壓鑄產(chǎn)品壁應(yīng)合理連接
鑄件壁厚不均,厚薄相差懸殊,會(huì)造成熱量集中,溫度不均,不僅易產(chǎn)生縮孔、縮松,而且易產(chǎn)生應(yīng)力、變形和裂紋。所以要求鑄件壁厚盡量均勻,不均勻的話(huà)在厚的部分易形成縮孔,在厚薄連接處易形成裂紋。加強(qiáng)筋的布置應(yīng)盡量避免或減少交叉,防止習(xí)慣年成熱節(jié)。
5、結(jié)構(gòu)斜度
進(jìn)行鑄件設(shè)計(jì)時(shí),凡順著脫模方向的不加工表面盡可能帶有一定斜度以便于起模,便于操作,簡(jiǎn)化工藝。鑄件垂直度越小,斜度越大。
綜合以上所述,為了保證鑄件質(zhì)量,鑄件的合理結(jié)構(gòu)為:
1、壁厚力求均勻,減小厚大斷面,防止形成熱節(jié)。辦法是將厚大部位挖去一部分。
2、內(nèi)壁厚度應(yīng)小于外壁。因?yàn)閮?nèi)壁降溫慢,適當(dāng)減薄。
3、應(yīng)有利于補(bǔ)縮和實(shí)現(xiàn)順序凝固。
有些鑄件鑄錠厚度較大或厚度不均。如果該件所用合金的體積收縮較大,則很容易形成縮孔、縮松。此時(shí)應(yīng)仔細(xì)審查零件結(jié)構(gòu),盡可能采取順序凝固方式,讓薄壁處先凝,厚壁處后凝,使在厚壁處易于安放冒口補(bǔ)縮,以防止縮孔、縮松。
4、注意防止發(fā)生翹曲變形。
細(xì)長(zhǎng)桿狀鑄件,大平板鑄件,增加加強(qiáng)筋及改變截面形狀。
5、應(yīng)避免水平方向出現(xiàn)較大平面。大平面壓鑄產(chǎn)品的上部型砂時(shí)間受金屬液體烘烤,容易造成夾砂。解決的辦法是傾斜澆注或設(shè)計(jì)成傾斜壁。應(yīng)避免鑄件收縮時(shí)受到阻礙,否則會(huì)造成裂紋,對(duì)于收縮大的鋅合金鑄件尤其要注意這一點(diǎn)。
壓鑄產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決定質(zhì)量,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)至關(guān)重要,鋅壓鑄工廠應(yīng)該要重視。
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