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詳細介紹一下砂鑄鋁制作流程是什么?

文章出處:新聞中心 責(zé)任編輯:東莞市劍鋒機械配件有限公司 發(fā)表時間:2025-05-21
  ?砂鑄鋁是一種以砂型為模具的鋁合金鑄造工藝,屬于重力鑄造的一種。其原理是將熔融的鋁合金澆入砂型型腔,經(jīng)冷卻凝固后獲得所需形狀的零件。砂鑄鋁工藝成本低、靈活性高,適合中小批量生產(chǎn)及復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的鑄造,廣泛應(yīng)用于汽車零部件、機械配件、建筑五金、航空航天等領(lǐng)域。以下介紹制作流程:
??砂鑄鋁
1. 模具制備
砂型類型:
黏土砂型:以黏土為粘結(jié)劑,與原砂、水混合制成,成本低但強度較低,適用于簡單零件。
樹脂砂型:使用樹脂(如呋喃樹脂、酚醛樹脂)作為粘結(jié)劑,強度高、尺寸精度好,適合復(fù)雜鑄件。
消失模(實型鑄造):用泡沫塑料制作模型,埋入砂型后直接澆鑄,模型汽化消失,適用于無分型面的復(fù)雜零件。
制模步驟:
設(shè)計并制作木模 / 金屬模(需預(yù)留收縮量,鋁合金收縮率約為 0.8%~1.2%);
將模具放入砂箱,填入型砂并緊實,形成上下砂型;
開設(shè)澆冒口系統(tǒng)(澆口、冒口、排氣道),確保鋁液平穩(wěn)充型和補縮。
2. 鋁合金熔煉
常用鋁合金牌號:
鑄造鋁合金:如 ZL101(Al-Si 系)、ZL104(Al-Si-Mg 系)、ZL201(Al-Cu 系),具有良好的鑄造性能和力學(xué)性能。
雜質(zhì)控制:嚴格控制 Fe、Si、Cu 等元素含量,避免產(chǎn)生脆性相(如 FeAl?)或降低耐腐蝕性。
熔煉要點:
爐料(鋁錠、回爐料)預(yù)熱去除水分,防止氫氣吸入;
熔融狀態(tài)下加入精煉劑(如六氯乙烷、C?Cl?),攪拌除氣除渣;
溫度控制:澆注溫度一般為 680~750℃,溫度過高易吸氣和氧化,過低易產(chǎn)生冷隔、澆不足。
3. 澆鑄與冷卻
澆鑄操作:
平穩(wěn)緩慢澆入鋁液,避免卷入空氣或沖刷砂型;
澆口杯需保持充滿狀態(tài),防止熔渣進入型腔。
冷卻方式:
自然冷卻:砂型保溫性好,適合厚壁零件,冷卻速度慢,晶粒較粗大;
強制冷卻:在砂型中預(yù)埋金屬冷鐵,加速局部冷卻,細化晶粒,減少縮孔。
4. 落砂與后處理
落砂:待鑄件冷卻至室溫后,去除砂型,取出鑄件。
后處理:
清理:切除澆冒口,噴砂或拋丸去除表面粘砂和氧化皮;
熱處理:根據(jù)需求進行時效處理(如 T4 固溶 + 自然時效、T6 固溶 + 人工時效),提高強度和硬度;
機加工:對裝配面、孔等部位進行切削加工,達到尺寸精度要求;
表面處理:陽極氧化、噴漆、電鍍等,提升耐腐蝕性和外觀質(zhì)量。

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