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铝压铸件内部缩孔的分析及对策

发布日期:2023-12-22 浏览次数:2484

缩孔是铝合金压铸件常见的内部缺陷, 而压铸件一般允许存在少量缩孔, 但是出现在产品的重要部位时 (如精加工面、高压油道附近、密封表面等),会影响其使用性能,严重时直接导致铸件报废。据统计,某企业2016年某款125摩托车左曲轴箱体A面LD68孔因铸造缩孔引起的不良率为0.12%,远超企业对铸件单项缺陷不良率的目标值。而且,该孔位于润滑油道附近, 极易引起压检不良、漏油等一系列问题,因此必须严格控制。该压铸件材质为ADC11铝合金,主要成分见表1。通过光谱仪检测铝液及铸件成分, 发现合金元素含量均在标准范围之内。另外,利用K模进行铝液含渣量检测,发现其也在合格范围内。因此,基本可以排除铝液成分超标及含渣量异常这两个影响因素。

本课题从铝合金压铸件缩孔、缩松产生机理出发,结合实际的铸造生产条件 (如工艺参数、模具温度、压射机构及附属设备) 及压铸件缩孔的表现形态,寻找引起铸件缩孔的原因,从而制定相应的对策,成功降低了铸件的缩孔不良率。

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针对A类缩孔主要分析铝液凝固时的补缩特性,从工艺参数和模具设计两方面着手。工艺参数:压力为67MPa;料饼厚度为25mm;浇注量为3.65kg,均在工艺要求范围内,并且保持稳定,基本排除由工艺参数不适当而引起铸件缩孔的可能性。然后,对出现A类缩孔的模具对浇口尺寸进行测量,平均厚度为2.85mm,与设计值基本相符。采用热成像仪测量模具LD68孔销子及附近开模温度,发现该区域平均温度为300℃左右, 销子头部(对应缩孔底部)更高温度达到320℃,喷涂脱模剂后平均模温为230℃。分析发现,LD68孔销子较长,头部直径较小,无法布置冷却水管,并且该处铸件形状复杂,极易形成热节,导致该处模温较高,是铝液最后凝固区域。因此,A类缩孔确定为局部模温过高所致,后期的对策主要考虑如何降低模具销子温度。



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