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电机壳对产品品质、模具寿命的影响因素

2017-09-30 11:55:55
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  在挤压铸造技术中,工艺方案的设计和工艺参数的选择是获得挤铸件的。为了制备出合格的产品,需多方面评判工艺参数对产品品质、模具寿命的影响。
  (一)比压
  间接挤压铸造的比压是挤压冲头施加的力和所受力处面积的比值,其大小由机器的系统压力和挤压冲头面积之比决定。零件进行挤压铸造所需的比压主要由挤铸件性能要求、金属液类型等因素决定。对于气密性要求高且复杂的铝合金零件,需适当增加比压至80-120MPa。一般来讲,挤压铸造过程中,随着挤压比压的增加,合金液的充型效果、铸件轮廓、致密度也相应,铸件晶粒组织细化,但随着挤压比压不断提高,其对制件性能和品质的提高也有限,过高的比压还极易损坏模具。结合电机壳体的形状结构和使用性能,考虑到设备   大系统油压为16MPa、压室活塞直径为370mm,和所选用冲头直径140mm,可适当调整压射比压范围,因此电机壳体间接挤压铸造压射比压选取范围70-11OMPa。
  (二)浇注温度
  浇注温度对挤铸件的质量和模具使用寿命均有影响,其高低与挤压铸造方式、挤铸件的结构、金属液流动特性等因素有关。原则上,在挤铸件质量的前提下,低温浇注可以减少金属液对气体的吸收、降低金属液在通过内浇口的喷溅和铸件因在高温下凝固体积收缩大而导致的缩松缩孔、热裂等缺陷,铸件的气密性和力学性能,同时也能延长所用模具使用寿命。但是如果浇注温度太低,导致局部区域遇冷过早凝固且凝固层变厚,影响冲头的补缩效果,铸件也会产生缩松缩孔。温度过低时挤铸件流动性变差会出现冷隔、甚至欠铸现象。当浇注温度选择合适,金属液在结晶时沿温度梯度变化,降低液穴中的悬浮晶粒尺寸,提高致密度和力学性能。正常条件下,金属液浇注温度在其液相线温度之上50-100℃。
  (三)模具温度
  整个生产效率、制件的质量、模具使用寿命与其有关。模具温度主要是指模具工作温度,为了保护模具型腔、延长模具寿命,零件连续生产之前应进行模具预热工作。模具工作温度是充型的关键。模具温度过低,合金液受到激冷作用流动速度降低,过早凝固,挤铸产品出现欠铸现象,或因补缩不充分局部厚大区域出现缩松;模具温度过高,产生粘模现象,顶件时铸件局部易变形,模具在高温高压下产生变形。模具温度控制得当不仅提高了合金液的充型能力,补缩效果良好,挤铸件品质提高,而且热疲劳程度下降,模具使用次数。电机壳体间接挤压铸造实验中模具工作温度范围设置在180-300℃之间。
  (四)保压时间
  保压时间由制件壁厚、合金液的浇注温度、铸型工作温度、浇道厚度等决定。保压时间决定着制件的表面质量和凝固过程,时间过短,不仅合金液未全部凝固,制件开模受力变形,而且制件得不到充分的补缩,加压效果不理想导致缩松缩孔存在。时间太长,制件凝固后表面容易产生收缩裂纹,生产效率降低等问题。铝合金采用间接挤压铸造,制件实验时保压时间一般10-25S。由于电机壳体零件壁厚不均、浇注系统过于厚大,实验中设定保压时间为30s。
  (五)压射速度
  充型速度过快充型会发生金属液紊流现象,造成制件内部生成大量气孔,影响铸件气密性。对于间接挤压铸造,其挤压杆一般过程是将合金液推入内浇口,排除型腔内气体;然后以相对低速度将合金液注入型腔,防止合金液充型过程中卷气;在合金液充型末期采用相对高点的填充速度,减少制件流痕和冷隔。


电机壳对产品品质、模具寿命的影响因素由光明机械编辑整理。

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