Новини

Какви дефекти често се срещат при леенето под налягане от алуминиеви сплави?

2026-06-02 15:30

Леене под високо налягане от алуминиева сплаве зрял производствен процес с почти мрежова форма, широко използван в автомобилни части, потребителска електроника, ново енергийно оборудване и интелигентни домакински уреди. Въпреки това, засегнат отразтопен алуминийкачество,дизайн на мухъл,процес на леене под наляганепараметри и работна среда, по време на масовото производство ще се появят различни неизбежни дефекти. Тези дефекти ще навредят на качеството на външния вид, точността на размерите, структурната здравина и херметичността.отливки под налягане, увеличавайки процента на брак и производствените разходи. Тази статия класифицира и анализира петте най-често срещанидефекти при леене под налягане, включително дефекти във външния вид, дефекти във вътрешната структура, дефекти във деформацията, дефекти във запълването и дефекти във повърхностната адхезия, като се обясняват съответно техните причини, опасности и практически решения за предотвратяване.

1. Порьозност и дупки: Най-често срещаните скрити вътрешни дефекти

Порьозности дупките са най-честите вътрешни дефекти налеене под налягане от алуминий,представляващи повече от 40% от всички дефектни продукти в реалното производство. Порьозността се отнася до малки, разпръснати дупки вътре в частите, докато дупките означават големи, гладки кръгли отвори. И двата дефекта са невидими от външната повърхност, но сериозно намаляват компактността, якостта на опън и херметичността на материала.компоненти, отлети под наляганеЗа уплътняване на части иносещи налягане конструктивни части, вътрешните пори ще доведат директно до изтичане на въздух и изтичане на масло, което ще доведе до бракуване на цялата партида продукти.
Има три основни причини за дефекти във въздушните пори. Първо, прекомерното количество газ се смесва с разтопения алуминий по време на топенето и подаването му.Влага върху алуминиеви блокове, разделителният агент и смазката ще разградят водорода след контактвисокотемпературен разтопен алуминий...и газът не може да бъде освободен напълно преди втвърдяването на метала. Второ, неразумната система за изпускане на отработените газове от формата е ключовият фактор за формата. Недостатъчните канали за изпускане на отработените газове, запушените канали за изпускане на отработените газове и лошият дизайн на вакуумното изпускане правят невъзможно излизането на затворения въздух от кухината на формата по време на високоскоростно инжектиране.
Трето, неправилните параметри на процеса ще влошат проблемите с порите. Прекалено високата скорост на инжектиране обгръща повече въздух в кухината, докато твърде ниската температура на формата ускорява бързото втвърдяване на повърхността и блокира вътрешния газ. Практическите превантивни мерки включват пълно дегазиране на разтопения алуминий преди производството, оптимизиране на структурата на изпускателната система на формата, разумно регулиране на скоростта на двустепенно инжектиране и намаляване на остатъчната влага на разделителния агент. Стандартизираният контрол на процеса може да намали степента на порьозност под 1% за квалифицирано производство на леене под налягане.

2. Следи от студено затваряне и течове: Типичен външен вид на дефекти при пълнене

Следите от студено затваряне и течове са типични дефекти на повърхностното запълване, които директно увреждат външния вид на материала.отливки под наляганеи намаляват локалната структурна якост. Студеното затваряне показва очевидни линейни заваръчни линии върху повърхността на детайла, образувани от два потока отразтопен алуминийсе срещат, но не се сливат напълно. Следите от течение са неравномерни вълнообразни текстури, останали на повърхността, след като разтопеният алуминий се разлее и охлади, които не могат да бъдат отстранени чрез просто последващо почистване.
Тези два дефекта се появяват главно натънкостенни части, позиции на потока на дълги разстояния и ъгли на продукта. Основната причина е прекомерният спад на температуратаразтопен алуминий по време на запълване на кухинатаКогато разтопеният алуминий тече през дълъг и тесен канал, температурата на повърхността спада бързо преди пълното сливане. Освен това, ниската температура на предварително нагряване на формата, недостатъчното налягане на впръскване и неразумното положение на затвора ще влошат студеното затваряне и следите от течение. В сравнение с вътрешните пори, подобни външни дефекти са лесни за визуална проверка, но ще повлияят на последващото им разтопяване.повърхностна обработкаефекти като анодиране и прахово боядисване, причиняващи неравномерен цвят и лоша адхезия на покритието.
Ефективните решения за подобрение включват повишаване на температурата на предварително нагряване на формата и температурата на разтопения алуминий по подходящ начин, оптимизиране на местоположението на шлюза за скъсяване на разстоянието на потока на разтопения метал и увеличаване на налягането при впръскване за подобряване на течливостта. За части със сериозен студен затвор, локалното полиране може да поправи външния вид на повърхността, докато оптимизирането на процеса на леене под налягане от предната част е основното решение за избягване на повторна поява.

3. Кухина от свиване и порьозност от свиване: Обемно свиване, структурни дефекти

За разлика от порьозността, причинена от газ, кухината при свиване и порьозността при свиване са дефекти от свиване по обем, генерирани по време на втвърдяването на алуминиевата сплав. След като разтопен алуминий запълни кухината на формата, по време на охлаждането и втвърдяването се появява свиване на обема. Ако достатъчно разтопен метал не допълни свиваемата позиция, ще се образуват неправилни кухини в дебелите стени, корените на ребрата и зоните за събиране на материал. Отворите при свиване са концентрирани големи кухини, докато порьозността при свиване е гъсти малки неправилни отвори.
Такива дефекти се концентрират върху позициите на дебело-тънко съединениеотливки под наляганеТе значително ще намалят локалната механична якост, причинявайки напукване на детайлите под вибрации или натоварване от налягане. Най-голямата разлика между дефектите от свиване и въздушните отвори се крие във формата на отворите: въздушните отвори са гладки кръгли отвори, докато свиващите се отвори имат груби вътрешни стени с неправилни форми. Основните причини включват неразумна структура на детайлите с внезапна промяна в дебелината на стената, недостатъчно налягане на задържане и кратко време на задържане на налягането по време на процеса на леене под налягане.
При проектирането на продукта и настройването на процеса се прилагат целенасочени методи за оптимизация. Проектантите трябва да избягват частично натрупване на дебел материал и да възприемат постепенен преход към по-дебелината на стените. По време на производството производителите увеличават крайното налягане на задържане и удължават времето на задържане, за да компенсират свиването при втвърдяване. В същото време, оптимизират разположението на каналите за охлаждаща вода, за да се осъществи последователно втвърдяване от тънка към дебела стена, осигурявайки достатъчно количество разтопен алуминий за позициите на свиване.

4. Изкривяване и деформация: Дефекти извън допустимите граници на размерите

Изкривяването и деформацията са често срещани размерни дефекти при леенето под налягане на алуминий, които водят до превишаване на допустимите отклонения на чертежа и до несъответствие при сглобяване. Неравномерната скорост на охлаждане на различните секции на детайлите води до неравномерно вътрешно напрежение от свиване. След изхвърляне на матрицата, остатъчното вътрешно напрежение се освобождава бавно, което води до огъване, накланяне и усукване на частите, особено при големи тънкостенни обвивки и асиметрични структурни части.
Основните причини обхващат три аспекта. Първо, неразумният дизайн на охладителната система води до небалансирано разпределение на температурата на матрицата. Някои позиции се охлаждат бързо, докато други се охлаждат бавно, което води до неравномерно вътрешно напрежение. Второ, неразумното разположение на изхвърлящите щифтове причинява принудителна деформация по време на изхвърлянето на детайлите. Трето, неправилният дизайн на структурата на детайлите без достатъчно подсилващи ребра ще намали общата твърдост и ще увеличи риска от деформация. Деформираните части не могат да се съчетаят добре с алуминиеви екструдирани части или други свързващи компоненти, а частите с голяма деформация могат да бъдат само бракувани директно.
Често срещаните мерки за подобрение включват оптимизиране на тръбопровода за охлаждане на матрицата, за да се балансира общата температура на матрицата, регулиране на количеството и позицията на изхвърлящите щифтове, за да се постигне равномерна сила на изхвърляне, проектиране на разумни подсилващи ребра за подобряване на твърдостта на детайлите и добавяне на оформящи приспособления след изхвърляне на детайлите за охлаждане и облекчаване на напрежението. За леко деформирани части е възможно ръчно калибриране, докато силната деформация изисква фундаментално модифициране на матрицата и регулиране на процеса.
5. Залепване на матрицата и грапавини: Повърхностни дефекти, свързани с мухъла
Залепването на матрицата и грапавите повърхностни дефекти са тясно свързани с поддръжката на матрицата и прецизността на матрицата. Залепването на матрицата означава, че частичен материал от алуминиева сплав залепва към повърхността на кухината на матрицата, причинявайки надраскване на повърхността, недостиг на материал и грапава повърхност на отливките. Грапавите повърхности са изключително тънки алуминиеви листове, излизащи от разделителната повърхност на матрицата, генерирани от малки пролуки на матрицата под високо налягане на впръскване.
Залепването на матрицата е резултат главно от недостатъчно пръскане на разделителния агент, грапава повърхност на кухината на матрицата и окисляване на повърхността ѝ. Дългосрочното масово производство ще доведе до износване и надраскване на кухината на матрицата, което ще доведе до често залепване на материала. Неравностите се причиняват от хлабина на затягане на матрицата, повреда на повърхността на матрицата, недостатъчна сила на заключване на матрицата и прекомерно налягане на инжектиране. Въпреки че неравностите могат да бъдат отстранени чрез процес на последващо обезмасляване, прекомерните неравности ще увеличат натоварването при последваща обработка и ще намалят ефективността на производството.
Редовната поддръжка на матриците е основното решение. Фабриките трябва редовно да полират кухината на матрицата, за да поддържат гладка повърхност, да пръскат разделителния агент равномерно и количествено и да ремонтират повредената разделителна повърхност своевременно. Освен това, трябва да се съобразят с правилната сила на затваряне на матрицата и налягането на впръскване, за да се намали преливането на разтопен алуминий. Добрата ежедневна поддръжка на матриците може ефективно да елиминира залепването на матриците и дефектите от мустаци, стабилизирайки качеството на партидата.

Заключение

Като цяло, често срещаните дефекти при леенето под налягане от алуминиеви сплави се разделят главно на дефекти във вътрешната структура, дефекти във външния вид, дефекти при свиване, дефекти при размерна деформация и повърхностни дефекти, свързани с матрицата. Повечето дефекти се причиняват от неправилен дизайн на матрицата, неоптимизиране на дизайна ѝ.процес на леене под наляганепараметри, лошо качество на разтопения алуминий и недостатъчна поддръжка на матрицата. Всички дефекти при леенето под налягане могат да бъдат ефективно контролирани и намалени чрез структурна оптимизация, отстраняване на грешки в процеса и стандартизирана поддръжка на матрицата, вместо да бъдат присъщи неизбежни недостатъци на технологията за леене под високо налягане. Стриктната проверка на входящите материали, мониторингът на качеството по време на процеса и редовната поддръжка на матрицата са от съществено значение за намаляване на процента на брак и осигуряване на стабилно партидно производство.


други новини,

Повече ▼ >
Вземете най-новата цена? Ще отговорим възможно най-бързо (в рамките на 12 часа)
  • This field is required
  • This field is required
  • Required and valid email address
  • This field is required
  • This field is required