鑄鋁件溫度對焊合的影響及特征
鋁合金與壓鑄型相互作用界面的溫度是影響Ar/Aa比值的重要因素。鋁鑄件在界面原子相互作用的激活能一定的情況下,隨著溫度的升高,Ar/Aa的值增大,而一旦溫度接近臨界溫度T0時,Ar/Aa的值迅速升高。界面溫度主要受壓鑄型內壁表面和鋁合金溫度的影響,鋁合金的澆注溫度是影響界面溫度的重要工藝因素,澆注溫度越高,界面溫度越高,焊合越易于發生。
壓鑄型內表面的溫度除受澆注溫度的影響外,還要受到壓鑄型結構和冷卻條件的影響,如果壓鑄型的冷卻系統布置不合理,使得壓鑄型工作溫度過高,或壓鑄型冷卻不均勻,或其結構設計不合理、表面存在局部熱節點,使壓鑄型在此處的溫度接近臨界溫度時,焊合極易發生。
缺陷特征
壓鋁鑄件上出現裂縫,嚴重時表現為零件開裂。存在裂紋的鋁鑄件一般為廢品。鋁鑄件上的裂紋分為熱裂和冷裂兩種。熱裂是在較高溫度下,即在成形過程中形成的,在裂紋的兩側有氧化現象,顏色稍深些。而冷裂是在鑄件冷凝后發生的,裂紋處側面的顏色與鑄件本體無區別。
產生原因
熱裂產生的原因是由于金屬液溫度過高,凝固時間不足, 開模太早, 或收縮受阻和模具溫度不均衡造成的,也有因模具撥模斜度偏小,零件拉傷形成裂紋。而冷裂是在常溫下, 由于零件內應力較大而產生的裂紋。
防止措施
適當降低金屬液溫度,對模具進行預熱并使模具溫度均衡,開模不能太早;型腔表面應光滑, 減小局部流動受阻, 這都有利于避免熱裂紋。防止冷裂紋主要是從鑄件結構上考慮,在鋁鑄件的面與面、線與線交接處, 盡量使用圓弧過渡,避免零件內部應力集中;此外原材料中鐵超標,也容易造成裂紋,應嚴把原材料質量關。