鋁合金鑄件是以熔融金屬充填鑄型,獲得各種形狀零件毛坯的鋁合金。鋁合金鑄造件具有低密度, 比強度較高,抗蝕性和鑄造工藝性好, 受零件結(jié)構(gòu)設(shè)計限制小等優(yōu)點。分為 Al-Si和Al-Si-Mg-Cu為基的中等強 度合金;Al-Cu為基的高強度合金;Al-Mg為基的耐蝕合金;Al-Re為基 的熱強合金。大多數(shù)需要進行熱處理 以達(dá)到強化合金、消除鑄件內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定組織和零件尺寸等目的。用于制造梁、 燃汽輪葉片、泵體、掛架、輪轂、進氣 唇口和發(fā)動機的機匣等。還用于制造 汽車的氣缸蓋、變速箱和活塞,儀器儀 表的殼體和增壓器泵體等零件。
鋁合金鑄件采用鑄造工藝直接獲得所需零件所使用的鋁合金。要求它有理想的鑄造性:良好的流動性,較小的收縮、熱裂及冷裂傾向性,較小的偏析和吸氣性。鑄造鋁合金的元素含量一般高于相應(yīng)變形鋁合金的,多數(shù)合金接近共晶成分。1905~1925年,歐美國在研究鋁合金相圖的基礎(chǔ)上開展了工業(yè)鋁合金的研究。一開始研究了鋁-鎳合金,但其鑄造性能不佳,因此鎳未能成為主要強化元素。其后研究了在鋁中加入銅、鎂、錳、硅等元素,獲得了較為理想的性能,因而發(fā)展了一些二元及多元的鑄造鋁合金,其中硅鋁明合金在1920年前后用于工業(yè)。
鋁合金鑄件的加工步驟:
1、什么事退火處理?鋁合金鑄件加熱到通常在300℃上下,保溫一段時間后,隨爐冷卻到室溫的工藝稱為退火。退火的時候,固溶體會出現(xiàn)分解,二相質(zhì)點出現(xiàn)聚集,能夠去除鑄件的內(nèi)應(yīng)力,讓鑄件的尺寸保持穩(wěn)定,避免變形,增強鑄件的塑性。
2、什么是固溶處理?將鑄件加熱到差不多在共晶體的熔點,然后在這樣的溫度下持續(xù)久一點,然后迅速冷卻,讓強化組元能夠好地溶解,保存這個高溫狀態(tài)一直到室溫,這一工序叫做固溶處理。固溶處理能夠增強鑄件的強度和塑性,提高合金的抗腐蝕能力。固溶處理的作用通常和固溶處理溫度、固溶處理保溫時間、冷卻速度三個方面有關(guān)。
3、什么是時效處理?把固溶處理后的鑄件加熱到設(shè)定溫度,持續(xù)一段時間后出爐,放在空氣里下慢慢冷卻的方法叫做時效。要是時效強化是在室溫下完成的那叫自然時效,要是時效強化是在比室溫高的環(huán)境里并保溫一段時間后完成的稱為人工時效。時效處理進行著過飽和固溶體分解的自發(fā)過程,可以讓合金基體的點陣恢復(fù)到相對穩(wěn)定的狀態(tài)。
鋁合金鑄造件應(yīng)用:
鋁合金鑄件具有良好的鑄造性能,可 以制成形狀復(fù)雜的零件;不需要龐大的附加設(shè)備;具有節(jié)約金屬、降低成本、減 少工時等優(yōu)點,在航空工業(yè)和民用工業(yè)得到廣泛應(yīng)用。用于制造梁、 燃汽輪葉片、泵體、掛架、輪轂、進氣 唇口和發(fā)動機的機匣等。還用于制造汽車的氣缸蓋、變速箱和活塞,儀器儀 表的殼體和增壓器泵體等零件。