Ursachen und Lösungen von Poren in Gussteilen aus Aluminiumlegierungen
Im Produktionsprozess von Gussteile aus Aluminiumlegierung, Porositätsfehler entstehen oft durch unsachgemäße Bedienung oder ungelerntes Handwerk. Sobald Poren auftreten, werden Gussteile oft aufgrund von Qualitätsproblemen verschrottet, was die Produktionskosten erhöht. Es gibt jedoch viele Gründe für das Auftreten von Porositätsfehlern in Gussteilen aus Aluminiumlegierungen. Viele Unternehmen fühlen sich immer wieder überfordert, wenn sie auf Probleme stoßen und keine Anlaufstelle haben. Dieser Artikel beginnt mit den Ursachen von Poren in Gussteilen aus Aluminiumlegierungen und analysiert die Lösungen für Porenfehler.
Ursachen:
1. Poren durch schlechte Raffinations- und Entgasungsqualität
Bei der Herstellung von Gussteilen aus Aluminiumlegierungen beträgt die Gießtemperatur von geschmolzenem Aluminium normalerweise 610–660 °C. Bei dieser Temperatur wird eine große Menge Gas (hauptsächlich Wasserstoff) in dem geschmolzenen Aluminium gelöst, und die Löslichkeit des Wasserstoffs der Aluminiumlegierung ist die gleiche wie die der Aluminiumlegierung. Die Temperatur ist eng damit verbunden. Es beträgt etwa 0.69 cm3/100 g in der flüssigen Aluminiumflüssigkeit bei etwa 660 ℃ und nur 0.036 cm3/100 g in der festen Aluminiumlegierung bei etwa 660 ℃. Zu diesem Zeitpunkt ist der Wasserstoffgehalt in der flüssigen Aluminiumflüssigkeit ungefähr fest. 19 bis 20 mal. Wenn sich die Aluminiumlegierung verfestigt, liegt daher eine große Menge Wasserstoffniederschlag in dem Aluminiumlegierungsguss in Form von Blasen vor.
Reduzieren Sie den Gasgehalt im geschmolzenen Aluminium und verhindern Sie, dass eine große Gasmenge während der Erstarrung der Aluminiumlegierung zur Erzeugung von Poren ausfällt. Dies ist der Zweck des Raffinierens und Entgasens im Schmelzprozess von Aluminiumlegierungen. Wenn der Gasgehalt ursprünglich in der Aluminiumschmelze reduziert wird, wird die Menge an Niederschlagsgas während der Erstarrung reduziert und auch die entstehenden Blasen werden deutlich reduziert. Daher ist die Raffination von Aluminiumlegierungen ein sehr wichtiges technologisches Mittel. Wenn die Läuterqualität gut ist, müssen die Poren kleiner sein, und die Läuterqualität ist schlecht, und die Poren müssen mehr sein. Die Maßnahme zur Sicherung der Läuterqualität ist die Wahl eines guten Läutermittels. Ein gutes Läutermittel kann reagieren, um bei etwa 660°C Blasen zu erzeugen. Die erzeugten Blasen sind nicht heftig, aber es werden gleichmäßige und kontinuierliche Blasen erzeugt. Die Aluminiumflüssigkeit wird vollständig kontaktiert und der Wasserstoff in der Aluminiumflüssigkeit wird adsorbiert und aus der Flüssigkeitsoberfläche herausgebracht. Daher sollte die Sprudelzeit nicht zu kurz sein. Im Allgemeinen sollte die Sprudelzeit 6 bis 8 Minuten betragen.
Wenn die Aluminiumlegierung auf 300 ° C abgekühlt wird, beträgt die Löslichkeit von Wasserstoff in der Aluminiumlegierung nur weniger als 0.001 cm3 / 100 g, was nur 1/700 des flüssigen Zustands entspricht. Die Poren, die durch die Ausfällung von Wasserstoff nach der Verfestigung erzeugt werden, sind fein verteilt und klein. Das Nadelloch, das die Luftleckage und die bearbeitete Oberfläche nicht beeinträchtigt, ist mit bloßem Auge im Grunde nicht sichtbar.
Wenn das geschmolzene Aluminium erstarrt, sind die durch die Wasserstoffausscheidung erzeugten Blasen relativ groß, und die meisten von ihnen befinden sich im Kern des geschmolzenen Aluminiums, das am Ende erstarrt. Obwohl sie auch dispergiert werden, führen diese Blasen oft zu Undichtigkeiten, die häufig zum Ausschuss des Werkstücks führen.
2. Poren durch schlechte Abgase
Beim Gießen von Aluminiumlegierungen kann das Gas im Hohlraum aufgrund des schlechten Abgasdurchgangs der Form und der schlechten Abgaskonstruktionsstruktur der Form während des Druckgießens nicht vollständig reibungslos abgeführt werden, was zu Poren in einigen festen Teilen des Produkts führt. Die durch das Gas im Formhohlraum gebildeten Poren sind manchmal groß und manchmal klein, und die Innenwand der Poren ist die Oxidationsfarbe von Aluminium und Luftoxidation. Es ist eine graue Innenwand. Für die durch schlechte Absaugung verursachten Poren sollte der Absaugkanal der Form verbessert werden, und die restliche Aluminiumhaut auf dem Absaugkanal der Form sollte rechtzeitig gereinigt werden, um dies zu vermeiden.
3. Porosität durch Lufteinschlüsse aufgrund unsachgemäßer Druckgussparameter
Bei der Druckgussproduktion werden die Druckgussparameter falsch gewählt und die Füllgeschwindigkeit des Aluminium-Hydraulikgusses ist zu schnell, so dass das Gas im Hohlraum nicht rechtzeitig und stabil aus dem Hohlraum extrudiert werden kann wird durch den Flüssigkeitsstrom der Aluminiumflüssigkeit in die Aluminiumflüssigkeit gezogen. Schnelles Abkühlen, eingeschlossen in einer erstarrten Aluminiumlegierungshülle und Unfähigkeit zur Entladung, was zu größeren Poren führt. Solche Poren befinden sich oft unter der Oberfläche des Werkstücks, und der Einlass des geschmolzenen Aluminiums ist kleiner als der endgültige Zusammenfluss, birnenförmig oder elliptisch, und bei der endgültigen Erstarrung größer und größer. Für diese Art von Poren sollte die Füllgeschwindigkeit so eingestellt werden, dass der Flüssigkeitsfluss aus der Aluminiumlegierung gleichmäßig voranschreitet und kein Hochgeschwindigkeitsfluss erzeugt wird und die Luft mitgerissen wird.
4. Schrumpflöcher aus Aluminiumlegierung
Aluminiumlegierungen schrumpfen wie andere Werkstoffe beim Erstarren. Je höher die Gießtemperatur von Aluminiumlegierungen ist, desto größer ist die Schwindung. Im Enderstarrungsteil der Legierung existiert eine einzelne Pore, die durch Volumenschrumpfung verursacht wird und eine unregelmäßige Form hat und stark ist. vernetzt. Aufgrund der Wasserstoffentwicklung während der Erstarrung ist es im Produkt oft gleichzeitig mit den Poren vorhanden. Es gibt schrumpfende Poren um die Wasserstoffentwicklungsporen oder Spaltöffnungen herum, und es gibt fadenförmige oder netzartige Poren, die sich um die Blasen herum nach außen erstrecken.
Für diese Art von Porosität sollte die Gießtemperatur gelöst werden. Wenn die Prozessbedingungen des Druckgusses dies zulassen, sollte die Aluminium-Flüssiggusstemperatur während des Druckgusses so weit wie möglich reduziert werden. Auf diese Weise kann die Volumenschwindung des Gussteils reduziert werden und die Schwindporen und Schwindporosität reduziert werden. Wenn solche Poren häufig im Heizteil auftreten, können Sie das Hinzufügen von Kernziehen oder Kalteisen in Betracht ziehen, um den Endverfestigungsteil zu ändern und das Problem von Leckagefehlern zu lösen.
5. Poren, die durch einen übermäßigen Wanddickenunterschied des Produkts verursacht werden
Die Form des Produkts hat oft das Problem eines zu großen Wanddickenunterschieds. Das Zentrum der Wanddicke ist der Ort, an dem das geschmolzene Aluminium am Ende erstarrt, und es ist auch der Ort, an dem am ehesten Poren entstehen. Die Poren an der Wandstärke sind eine Mischung aus Ausscheidungsporen und Schrumpfporen. Maßnahmen zu verhindern.
Bei der Gestaltung der Produktform sollte berücksichtigt werden, dass das Problem der ungleichmäßigen Wandstärke oder übermäßigen Dicke minimiert, eine hohle Struktur angenommen und das Hinzufügen von Kernziehen oder Kalteisen oder Wasserkühlung in der Formkonstruktion in Betracht gezogen oder die Kühlung erhöht wird der Form hier. Geschwindigkeit. Bei der Druckgussherstellung sollte bei Teilen mit großen Dicken auf die Höhe der Unterkühlung geachtet und die Gießtemperatur entsprechend reduziert werden.
Solutions:
(1) Um die Raffinations- und Entgasungsqualität beim Schmelzen von Aluminiumlegierungen sicherzustellen, wählen Sie gute Raffinationsmittel und Entgasungsmittel aus, um den Gasgehalt im geschmolzenen Aluminium zu reduzieren, und entfernen Sie rechtzeitig Oxide wie Schaum und Schaum auf der Flüssigkeitsoberfläche, um das Gas zu verhindern vom erneuten Betreten. im Druckguss.
(2) Wählen Sie ein gutes Formtrennmittel aus. Das ausgewählte Formtrennmittel sollte beim Druckguss kein Gas erzeugen und eine gute Formtrennleistung aufweisen.
(3) Stellen Sie sicher, dass der Auslass der Form frei und nicht blockiert ist und dass der Auslass glatt ist, um sicherzustellen, dass das Gas in der Form vollständig abgeführt wird, insbesondere muss der Auslasskanal bei der endgültigen Polymerisation der Aluminiumflüssigkeit frei sein.
(4) Passen Sie die Parameter des Druckgusses an, und die Füllgeschwindigkeit sollte nicht zu schnell sein, um Lufteinschlüsse zu vermeiden. Auch die Gießtemperatur sollte gut kontrolliert werden.
(5) Bei der Produkt- und Werkzeugkonstruktion sollte auf den Einsatz von Kernziehen und Kühlen geachtet werden, um Wanddickenunterschiede zu minimieren.
(6) Für die Poren, die häufig in den festen Teilen auftreten, sollten die Form und das Design verbessert werden.
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