鋁合金加工工藝為五種
1.噴沙也叫噴丸
利用高速砂流的沖擊作用清理和粗化金屬表面的過(guò)程。這種方法的鋁件表面處理能夠使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機(jī)械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲勞性,增加了它和涂層之間的附著力,延長(zhǎng)了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾。該鋁合金工藝我們經(jīng)常在蘋(píng)果公司的各類產(chǎn)品中看到,以及被現(xiàn)有的電視機(jī)面殼或中框也越來(lái)越多采用。
2.拋光
利用機(jī)械、化學(xué)或電化學(xué)的方法,使汽車鋁件表面粗糙度降低,以獲得光亮、平整表面的加工方法。拋光工藝主要分為:機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電解拋光。汽車鋁件采用機(jī)械拋光+電解拋光后能接近不銹鋼鏡面效果,給人以高檔簡(jiǎn)約、時(shí)尚未來(lái)的感覺(jué)(當(dāng)然易留下指紋還要多加呵護(hù))。
3.拉絲
金屬拉絲是反復(fù)用砂紙將鋁板刮出線條的制造過(guò)程。拉絲可分為直紋拉絲、亂紋拉絲、旋紋拉絲、螺紋拉絲。金屬加工微信,內(nèi)容不錯(cuò),值得關(guān)注。金屬拉絲工藝,可以清晰顯現(xiàn)每一根細(xì)微絲痕,從而使金屬啞光中泛出細(xì)密的發(fā)絲光澤,產(chǎn)品兼?zhèn)鋾r(shí)尚和科技感。
4.高光切削
采用精雕機(jī)將鉆石刀加固在高速旋轉(zhuǎn)(一般轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/分)的精雕機(jī)主軸上去切削零件,在產(chǎn)品表面產(chǎn)生局部的高亮區(qū)域。切削高光的亮度受銑削鉆頭速度的影響,鉆頭速度越快切削的高光越亮,反之則越暗并容易產(chǎn)生刀紋。金屬加工微信,內(nèi)容不錯(cuò),值得關(guān)注。
5.陽(yáng)極氧化
陽(yáng)極氧化是指金屬或合金的電化學(xué)氧化,鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,由于外加電流的作用下,在鋁制品(陽(yáng)極)上形成一層氧化膜的過(guò)程。陽(yáng)極氧化不但可以解決鋁表面硬度、耐磨損性等方面的缺陷,更能延長(zhǎng)鋁的使用壽命并增強(qiáng)美觀度,已成為鋁表面處理不可缺少的一環(huán),是目前應(yīng)用最廣且非常成功的工藝。
鑄造鋁合金工藝
很多需要鑄造鋁合金的廠家以及公司都想知道哪里有鋁合金CNC加工廠家或者說(shuō)想知道鑄造鋁合金工藝哪里好等問(wèn)題，今天我們說(shuō)說(shuō)鑄造鋁合金的特點(diǎn)。
鑄造鋁合金具有一些其他鑄件無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，如美觀、質(zhì)量輕、耐腐蝕等優(yōu)勢(shì)，使它廣受用戶的青睞，特別是在汽車輕量化以來(lái)，鑄造鋁合金鑄件在汽車工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小，而比強(qiáng)度則較高。因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄件，可以減輕結(jié)構(gòu)的重量，故在航空工業(yè)及動(dòng)力機(jī)械和運(yùn)輸機(jī)械制造中，鋁合金鑄件得到廣泛的應(yīng)用。鋁合金有良好的表面光澤，在大氣及淡水中具有良好的耐腐蝕性，故在民用器皿制造中，具有廣泛的用途。
鋁合金具有良好的鑄造性能。由于熔點(diǎn)較低（純鋁熔點(diǎn)為660.230C，鋁合金的澆注溫度一般約在730～750oC左右），故能廣泛采用金屬型及壓力鑄造等鑄造方法，以提高鑄件的內(nèi)在質(zhì)量，尺寸精度和表面光潔程度以及生產(chǎn)效率。鋁合金由于凝固潛熱大，在重量相同條件下，鋁液的凝固過(guò)程時(shí)間延續(xù)比鑄鋼和鑄鐵長(zhǎng)得多，放流動(dòng)性良好，有利于鑄造薄壁和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件。
鑄造鋁合金鑄件擁有眾多的優(yōu)勢(shì)，使它成為鑄造行業(yè)的發(fā)展方向和采購(gòu)客戶最受青睞的鑄造產(chǎn)品之一，未來(lái)隨著鋁合金鑄造技術(shù)的進(jìn)步，它將在更大的舞臺(tái)上展示自己的風(fēng)采。
鋁合金重力鑄造的特點(diǎn)是:
1.產(chǎn)品表面光潔度不高,拋丸后容易產(chǎn)生凹坑。
2.鋁鑄件內(nèi)部氣孔較少,可進(jìn)行熱處理。
3.產(chǎn)品致密性低,強(qiáng)度差,但延伸率高。
4.模具成本低,使用壽命長(zhǎng)。
5.生產(chǎn)效率低,生產(chǎn)成本增加。
6.工藝簡(jiǎn)單,不適合薄壁零件的生產(chǎn)。
鋁合金壓力鑄造的特點(diǎn)是:
1.產(chǎn)品表面光潔度好,一般可達(dá)Ra6.3甚至Ra1.6。
2.無(wú)熱處理。
3.產(chǎn)品氣密性高,鑄件強(qiáng)度和表面硬度高,但延伸率低。
4.模具成本高,使用壽命短。
5.生產(chǎn)效率高。
6.薄壁零件可生產(chǎn),加工余量小。
壓力鑄造包括一些五金加工行業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng),必須采取嚴(yán)格的措施來(lái)降低成本、浪費(fèi)和復(fù)雜性。五金鑄造生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程都是以最小的數(shù)量浪費(fèi),機(jī)床進(jìn)步和完善的供應(yīng)商都是用來(lái)和合金過(guò)程本身一起使用的。需要選擇合適的合金材料,因?yàn)樗麄兠總�(gè)人都提供了具體的優(yōu)勢(shì)。
鋁合金的鍛造工藝性能有何特點(diǎn)？
(1)鍛造變形溫度范圍窄
多數(shù)鋁合金的鍛造變形溫度在350〜450℃范闈內(nèi)，變形溫度范圍在100℃左右，少數(shù)合金的變形溫度范闈甚至只有50-70℃，允許鍛造操作的時(shí)間較短。這無(wú)疑給鍛造操作帶來(lái)極大困難，為爭(zhēng)取較長(zhǎng)的鍛造時(shí)間，需要依靠將毛坯盡量加熱到上限溫度、增加鍛造火次和將工、模具預(yù)熱至更高的溫度。
(2)對(duì)應(yīng)變速率敏感
鋁合金對(duì)應(yīng)變速率敏感，需要選選擇工作速度較低和速度平穩(wěn)的鍛壓設(shè)備進(jìn)行鍛造。對(duì)于鑄錠，為防止鍛裂，通常需要在壓應(yīng)力狀態(tài)下、低速進(jìn)行開(kāi)坯，采用擠壓和鍛造或者軋制。鋁合金模鍛時(shí)，往往需要在液壓機(jī)或機(jī)械壓力機(jī)上進(jìn)行，盡量不在鍛錘類鍛壓設(shè)備上進(jìn)行，鍛造設(shè)備選擇的余地相對(duì)較小。
(3)對(duì)加熱和鍛造溫度要求嚴(yán)格
由于鋁合金鍛造變形溫度范圍窄，為延長(zhǎng)鍛造操作時(shí)間，應(yīng)盡可能加熱到變形溫度允許的上限，這就要求采用高精度的加熱爐和溫度控制儀表控制加熱溫度；否則，容易產(chǎn)生過(guò)熱。
多數(shù)經(jīng)過(guò)開(kāi)坯的鋁合金半成品的槊性較高，在一般情況下不容易鍛裂；但在鍛造過(guò)程中應(yīng)避免激烈變形，以免溢升過(guò)高而影響鍛件組織和性能，如果不注意操作，采用高速（如使用鍛錘）、大變形量鍛造，大量變形能轉(zhuǎn)變的熱能有可能使鍛件溫度超過(guò)鍛造溫度的上限，引起過(guò)燒，而造成鍛件組織和性能不合格。
(4)導(dǎo)熱性好
鋁合金的導(dǎo)熱率為鋼的3-4倍，其優(yōu)點(diǎn)是毛坯小必預(yù)熱，就能直接裝人高溫爐加熱；優(yōu)缺點(diǎn)是在鍛造 過(guò)程中表面散熱太快，造成鍛造過(guò)程中鍛件內(nèi)外溫差太大，使得變形不均勻，導(dǎo)致局部出現(xiàn)臨界變形，容易引起鍛件局部粗晶，使鍛件組織不均勻。多數(shù)鋁合金，尤其是具有擠壓效應(yīng)的鋁-錳系合金，擠壓棒材表層常見(jiàn)的粗晶環(huán)，可能就與毛坯表面散熱快以及摩擦大，內(nèi)外層變形不均勻落入臨界變形區(qū)有關(guān)。為防止熱量散失太快，必須把模具和與工件接觸的工具預(yù)熱至300℃或更高的溫度。
(5)摩擦系數(shù)大、流動(dòng)性差
鋁合金與鋼質(zhì)模具之間的摩擦系數(shù)大，變形時(shí)流動(dòng)性差，使模鍛時(shí)金屬充滿模槽困難，通常需要增加工步和模具，并加大校具的圓角半徑。
(6)黏附性大
鋁合金黏性大，當(dāng)進(jìn)行激烈地大變形鍛造時(shí)，毛坯往往會(huì)黏結(jié)在模具上，容易引起鍛件起皮、翹曲等缺陷，還會(huì)引起模具磨損，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鍛件和模具二者都報(bào)廢。
(7)裂紋敏感性強(qiáng)
鋁合金對(duì)裂紋敏感，鍛造過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋若不及時(shí)清理，在隨后的鍛造中會(huì)迅速擴(kuò)大，導(dǎo)致鍛件報(bào)廢。
鑄造鋁合金的優(yōu)缺點(diǎn)
鑄造鋁合金優(yōu)點(diǎn)：
1、產(chǎn)品質(zhì)量好：鑄件尺寸精度高，一般相當(dāng)于6~7級(jí)，甚至可達(dá)4級(jí);表面光潔度好，一般相當(dāng)于5~8級(jí);強(qiáng)度和硬度較高，強(qiáng)度一般比砂型鑄造提高25~30%，但延伸率降低約70%;尺寸穩(wěn)定，互換性好;可壓鑄鋁薄壁復(fù)雜的鑄件。例如，當(dāng)前鋅合金壓鑄鋁件最小壁厚可達(dá)0.3mm;鋁合金鑄件可達(dá)0.5mm;最小鑄出孔徑為0.7mm;最小螺距為0.75mm。
2、生產(chǎn)效率高：機(jī)器生產(chǎn)率高，例如國(guó)產(chǎn)JⅢ3型臥式冷空壓鑄鋁機(jī)平均八小時(shí)可壓鑄鋁600～700次，小型熱室壓鑄鋁機(jī)平均每八小時(shí)可壓鑄鋁3000~7000次;壓鑄鋁型壽命長(zhǎng)，一付壓鑄鋁型，壓鑄鋁鐘合金，壽命可達(dá)幾十萬(wàn)次，甚至上百萬(wàn)次;易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
3、經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)良：由于壓鑄鋁件尺寸精確，表泛光潔等優(yōu)點(diǎn)。一般不再進(jìn)行機(jī)械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金屬利用率，又減少了大量的加工設(shè)備和工時(shí);鑄件價(jià)格便宜;可以采用組合壓鑄鋁以其他金屬或非金屬材料。既節(jié)省裝配工時(shí)又節(jié)省金屬。
鑄造鋁合金缺點(diǎn)：
A 氧化夾渣
缺陷特征：氧化夾渣多分布在鑄件的上表面，在鑄型不通氣的轉(zhuǎn)角部位。斷口多呈灰白色或黃色，經(jīng)x光透視或在機(jī)械加工時(shí)發(fā)現(xiàn)，也可在堿洗、酸洗或陽(yáng)極化時(shí)發(fā)現(xiàn)
產(chǎn)生原因：
1．爐料不清潔，回爐料使用量過(guò)多
2.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良
3．合金液中的熔渣未清除干凈
4．澆注操作不當(dāng)，帶入夾渣
5.精煉變質(zhì)處理后靜置時(shí)間不夠
防止方法：
1．爐料應(yīng)經(jīng)過(guò)吹砂，回爐料的使用量適當(dāng)降低
2．改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高其擋渣能力
3.采用適當(dāng)?shù)娜蹌┤ピ?/span>
4．澆注時(shí)應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)并應(yīng)注意擋渣
5．精煉后澆注前合金液應(yīng)靜置一定時(shí)間
B 氣孔氣泡
缺陷特征：三鑄件壁內(nèi)氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發(fā)亮的氧化皮，有時(shí)呈油黃色。表面氣孔、氣泡可通過(guò)噴砂發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部氣孔氣泡可通過(guò)X光透視或機(jī)械加工發(fā)現(xiàn)氣孔氣泡在X光底片上呈黑色。
產(chǎn)生原因：
1．澆注合金不平穩(wěn)，卷入氣體
2．型(芯)砂中混入有機(jī)雜質(zhì)(如煤屑、草根馬糞等)
3．鑄型和砂芯通氣不良
4．冷鐵表面有縮孔
5．澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良
防止方法：
1．正確掌握澆注速度，避免卷入氣體。
2．型(芯)砂中不得混入有機(jī)雜質(zhì)以減少造型材料的發(fā)氣量
3．改善(芯)砂的排氣能力
4．正確選用及處理冷鐵
5．改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
C 縮松
缺陷特征：鋁鑄件縮松一般產(chǎn)生在內(nèi)澆道附近飛冒口根部厚大部位、壁的厚薄轉(zhuǎn)接處和具有大平面的薄壁處。在鑄態(tài)時(shí)斷口為灰色，淺黃色經(jīng)熱處理后為灰白淺黃或灰黑色在x光底片上呈云霧狀嚴(yán)重的呈絲狀縮松可通過(guò)X光、熒光低倍斷口等檢查方法發(fā)現(xiàn)。
產(chǎn)生原因：
1．冒口補(bǔ)縮作用差
2．爐料含氣量太多
3．內(nèi)澆道附近過(guò)熱
4．砂型水分過(guò)多，砂芯未烘干
5．合金晶粒粗大
6．鑄件在鑄型中的位置不當(dāng)
7．澆注溫度過(guò)高，澆注速度太快
防止方法：
1．從冒口補(bǔ)澆金屬液，改進(jìn)冒口設(shè)計(jì)
2．爐料應(yīng)清潔無(wú)腐蝕
3．鑄件縮松處設(shè)置冒口，安放冷鐵或冷鐵與冒口聯(lián)用
4．控制型砂水分，和砂芯干燥
5．采取細(xì)化品粒的措施
6．改進(jìn)鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度
D 裂紋
缺陷特征:
1．鑄造裂紋。沿晶界發(fā)展，常伴有偏析，是一種在較高溫度下形成的裂紋在體積收縮較大的合金和形狀較復(fù)雜的鑄件容易出現(xiàn)
2．熱處理裂紋：由于熱處理過(guò)燒或過(guò)熱引起，常呈穿晶裂紋。常在產(chǎn)生應(yīng)力和熱膨張系數(shù)較大的合金冷卻過(guò)劇。或存在其他冶金缺陷時(shí)產(chǎn)生
產(chǎn)生原因：
1．鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，有尖角，壁的厚薄變化過(guò)于懸殊
2．砂型(芯)退讓性不良
3．鑄型局部過(guò)熱
4．澆注溫度過(guò)高
5．自鑄型中取出鑄件過(guò)早
6．熱處理過(guò)熱或過(guò)燒，冷卻速度過(guò)激
防止方法:
1．改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免尖角，壁厚力求均勻，圓滑過(guò)渡
2．采取增大砂型(芯)退讓性的措施
3．保證鑄件各部分同時(shí)凝固或順序凝固，改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4．適當(dāng)降低澆注溫度
5．控制鑄型冷卻出型時(shí)間
6．鑄件變形時(shí)采用熱校正法
7．正確控制熱處理溫度，降低淬火冷卻速度.