鋁合金壓鑄零件的質(zhì)量缺陷及措施:
1、裂紋
鋁合金壓鑄件的基體被破壞或斷開，形成細(xì)長(zhǎng)的縫隙，呈直線狀或波浪形的紋路等不規(guī)則形狀，在外力作用下有發(fā)展的趨勢(shì)，這種缺陷稱為裂紋。裂紋產(chǎn)生的原因有很多種，如合金成分，壓鑄模的模腔整體溫度不合理；鋁合金壓鑄件壁厚、薄處存有劇烈變化之處，收縮受阻，尖角位形成應(yīng)力；工藝參數(shù)不合理等。鋁合金壓鑄件中裂紋是不允許存在的。
措施：正確控制合金成分，在某些情況下可在合金中加純鋁錠以降低合金中含鎂量或鋁合金中加鋁硅中間合金以提高硅含量；改變鋁合金壓鑄件結(jié)構(gòu)，加大圓角，改變起模斜度，減少壁厚差；變更或增加頂出位置，使頂出受力均勻；縮短開模及抽芯時(shí)間；控制模溫，保持模具熱平衡。
1.1壓鑄鋁合金缸體水泵附近的水套底部裂紋現(xiàn)象
鋁合金缸體壓鑄生產(chǎn)后，通過檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在水泵附近的水套底部有內(nèi)外貫穿的裂紋，裂紋長(zhǎng)可達(dá)50mm，裂紋周圍表面質(zhì)量較差。
1.2產(chǎn)生原因
在合金成分不變的前提下，觀察裂紋周圍的缸體發(fā)現(xiàn)表面有明顯的縮松現(xiàn)象，通過凝固過程溫度場(chǎng)數(shù)值模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)水套底部的溫度一直處于較高的狀態(tài)。因此判斷該處裂紋形成的原因?yàn)槟＞邷囟冗^高，形成縮松。在冷卻凝固時(shí)，由于冷卻順序不同，外部的水泵區(qū)域首先收縮對(duì)該處產(chǎn)生向外的拉應(yīng)力，在縮松的部位造成裂紋；另外，水套底部的圓角半徑偏小（R=1mm）會(huì)造成圓角處溫度過高以及應(yīng)力偏大，對(duì)裂紋的形成有影響。
3.3措施
為緩解模具過熱，在該處模具內(nèi)增加冷卻水路，通過水冷來降低該區(qū)域的模具溫度；同時(shí)將水套底部圓角半徑從1mm增加到2.5mm。采取這些措施進(jìn)行鋁合金缸體壓鑄生產(chǎn)，經(jīng)過檢驗(yàn)沒有發(fā)現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。
2、欠鑄
欠鑄也稱澆不足、輪廓不清、邊角殘缺，指壓鑄零件成形過程中出現(xiàn)金屬液未充滿型腔，鑄件上出現(xiàn)填充不完整的部位。合金澆注溫度及模具溫度過低、合金液含氣量高導(dǎo)致合金流動(dòng)性不好；鑄件壁太薄或厚薄懸殊、模具溫度過高，型腔內(nèi)氣體壓力較高導(dǎo)致的排氣不良等都會(huì)引起壓鑄件產(chǎn)生欠鑄。2.1壓鑄鋁合金缸體的欠鑄現(xiàn)象
壓鑄鋁合金缸體第三主軸承座和水泵殼體位置易產(chǎn)生欠鑄缺陷。
2.2產(chǎn)生原因
對(duì)其進(jìn)行壓鑄填充過程模流分析，顏色淺的部分是填充速度較慢的部位。圓圈所示的缸體第三主軸承座和水泵殼體位置填充時(shí)間明顯慢于其他位置。第三主軸承座區(qū)域填充較慢主要是因?yàn)閮蓚?cè)與曲軸箱連接的位置壁厚較薄，不利于鋁液流通；水泵區(qū)域填充較慢是因?yàn)樗迷谡麄€(gè)壓鑄系統(tǒng)的末端，鋁液流通距離較長(zhǎng)，因而在這些區(qū)域出現(xiàn)欠鑄缺陷。
2.3措施
將缸體第三主軸承座區(qū)域壁厚由4mm增加到5mm，進(jìn)而加大鋁液的流通面積，加快填充速度；將水泵區(qū)域下部的加強(qiáng)筋高度和厚度增大，相當(dāng)于增加了一個(gè)到水泵的澆道。采取措施后，第三主軸承座和水泵區(qū)域的欠鑄質(zhì)量問題。
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