有谁搞铝合金重力铸造方面高手能解决车轮加工面针孔问题

bjxhcx · 发表于 2010-7-17 11:03:38

回复 20# castengineer

我公司采用3班倒制,每班8小时,模具温度:上模400-480℃,下模350-450℃,型芯温度400-500℃,滑块温度300-400℃,冷却方式:分流锥通水冷却,下型芯风冷,辐条\轮辋\上模未加冷却装置,工艺时间4min/件.铸件主要缺陷集中在中毂毂面加工面(毂面毛坯厚度8.5mm,加工后成品厚度6mm),喷漆后因铸件加工面针孔导致油漆起泡,返工工作量特别大,报废率居高不下,工厂一直被这个问题所困绕,但其它加工部位(如辐条\轮辋)无问题,铝水质量问题本人认为应不予考虑,应该从模具工艺方面入手.

castengineer · 发表于 2010-7-17 11:50:23

本帖最后由 castengineer 于 2010-7-17 12:03 编辑

"铝水质量问题本人认为应不予考虑,应该从模具工艺方面入手."
[意见一致
1:看A区,没有气孔.
2:针孔对金属型敏感性不大.
因此,同意你的意见.
我的意见:
一: "我公司采用3班倒制,每班8小时,模具温度:上模400-480℃,下模350-450℃,型芯温度400-500℃,滑块温度300-400℃".
模具温度过高,铸件冷却过慢.由于轮子的铝合金结晶温度间隔比较大.会造成我在贴子中谈到的"缩松派生气孔".
二:在A和B区间有补缩截断区,因此B区的针孔应该是缩松形成在先.
三:上,下模温过高.这样有利于成活,铸造工序是不错.件亮,无缺陷.但为缩松形成留下隐患.按我的经验,模温在320-350之间既可:
1:不影响成型.浇注是由上到下,由中心到边缘.
2:模温保持衡定.可以使铸件形成表面细晶层.有利于加工光洁度,又可使有时不可避免的铸件缩松区,移到铸件的轮廓的中心.不影响铸件的表观.
四:上,下模必须有冷缺水道.如模具已做成,无法开设.也要在上,下模分别按冷却附板.三班倒的连续生产,金属型不按冷却水系统,对金属型设计来说,是个失误.
如按.分流锥和上,下模板的冷却系统要分别设置和有伐门控制.
五:浇注时要先慢,再快,再慢.铝水要到冒口要更慢,提高冒口的补缩能力.
六:也要加强铝水的管理:舀铝水要从勺后撇舀,剩下的铝水要从罐壁倒到保温炉.
7:在这里铝水除气是次要的因素,但也要加强铝水的熔化管理.
八:适当降低铝水的浇注温度.使B区的缩松比率减小(体收缩)
几点看法,供参考.
如有问题可发邮件:castengineer@163.com

bjxhcx · 发表于 2010-7-17 15:29:23

回复 22# castengineer

CASTENGINEER 先生:
非常感谢你提的建议,非常好,本人均表示认同,只是有几个问题需再检讨一下:
一、首先，关于铝水管理：加强铝水的除气、除渣、变质、静止等，当然也包含铝水中途转运浇注的管理如盛具的清洁度，舀水的方式，
慢快慢浇注方式等均应该加强，这主要是管孔方面的，属于管理上的问题。
二、其次，涉及到技术方面问题：
1、缺陷部位主要在A和B区间的补缩截断区（即毂面，此面需加工后喷漆，喷漆后常因针孔导致油漆起泡返工）,因此断区的针孔问题才是真正需要解决的.
2、降低控制模具温度在320-350℃，保持衡定.可以使铸件形成表面细晶层.有利于加工光洁度,又可使有时不可避免的铸件缩松区,移到铸件的轮廓的中心.
不影响铸件的表观，此举非常高明，OK，但另外一方面在铝水浇注工艺规定温度范围内按下限温度浇注也可达到目的。
3、上,下模开冷缺水道，但上模开后非常危险（需考虑模具漏水），建议不开，下模倒是没有问题，以前下模型芯也采用过水冷，但是效果不好，目前生产
工艺采用的是分流锥通水，下型芯风冷，效果将就，但是仍然不理想.
三、铸件结构改进：
目前有一个设想，在A和B区的补缩截断区毛坯厚度是8。5mm，均厚，实际上产品的问题也集中在该区，那么不防将该区毛坯断面壁厚作成喇叭状，开口朝向
A区，与B区连接的壁厚约8mm，达到A区厚度10-11mm，这样补缩截断区就可以得到来自浇口高温铝水的补缩，只要其它方面控制好了，或是其它方面控制，
不好理论上讲是可以消除补缩截断区的针孔的。目前只是一个设想，想听听各位意见，综合后再进行实施。
以上第三条请各位发表意见，在下不胜感激！

ajizhouji · 发表于 2010-7-17 18:30:26

你们在做的时候不做含H分析么？

castengineer · 发表于 2010-7-17 18:35:00

本帖最后由 castengineer 于 2010-7-17 21:32 编辑

一: 1、缺陷部位主要在A和B区间的补缩截断区（即毂面，此面需加工后喷漆，喷漆后常因针孔导致油漆起泡返工）,因此断区的针孔问题才是真正需要解决的.
关于这一点:
1:加强上型的冷却,造成补缩截断区铸件上表面的激冷层厚度.
2:加大浇(冒)口的直径和高度,加大冒口部位金属液向B区方向的补缩截断区补缩能力.

二:降低控制模具温度在320-350℃，保持衡定.可以使铸件形成表面细晶层.有利于加工光洁度,又可使有时不可避免的铸件缩松区,移到铸件的轮廓的中心.
关于这一点,有两点看法:
1:我在22楼提到:八:适当降低铝水的浇注温度.使B区的缩松比率减小(体收缩),也有此层意思.但最好加大上模冷却,减小下模冷却,使不可避免的铸件缩松区移到铸件的轮廓的中心,并偏向下模.所以我建议:如按.分流锥和上,下模板的冷却系统要分别设置和有伐门控制.

三:上,下模开冷缺水道，但上模开后非常危险（需考虑模具漏水），
关于这一点:
可以加冷却附板.漏水问题不难解决.它不应该是制约模具温控的---制约铸件质量的瓶颈.没有对上,下模温的分别,有效调节,铸件质量很难控制.
对于大批量的铸件生产.工艺人员能给控制铸件质量有一个有效,稳定的控制方法,是最重要的.
四:B区缩松很难消除.是B区体收缩的结果.
供参考.

bjxhcx · 发表于 2010-7-17 22:07:55

回复 24# ajizhouji

RE：铝水除气、除渣、变质、测氢等均符合工艺程序，主要是铸件毂面加工面问题，其它部位加工面如辐条、轮辋部位均无问题，
我想一方面除应对铝水加强管理外，更重要的是从模具工艺（冷却）和铸件结构改动方面想办法。
第25楼的CASTENGINEER 先生分析得十分透彻，下周三前我会将各位意见收集整理后，抽一个时间召集技术部和铸造分厂的
工艺人员做详细的工艺分析和改进提案，并将各位意见予以公布，付诸实施，准备先改一付模具生产300-500件进行工艺验证，可行
后再将该付模具批量生产1000-2000件，若较之前有明显改进提升效果后再推广到其它模具，在下先谢各位了，欢迎各位继续多提
宝贵意见。

pandeqi · 发表于 2010-7-19 17:47:33

你用的保温炉是什么炉？电炉？油炉？还是燃气炉？

bjxhcx · 发表于 2010-7-19 23:20:35

回复 27# pandeqi
采用天然气加热炉，铝水熔化温度720-780，熔化到规定温度后转到保温炉进行处理，保温炉温度700-740。

liqin · 发表于 2010-7-30 19:17:54

楼主.有结果的话请晒一下.

hudayong · 发表于 2010-7-30 20:38:53

回复 1# bjxhcx
对于针孔应该采取防、排、溶。
所谓防就是熔炼时加入合理的回炉料、炉料烘干，将炉料的油污水汽处理干净，熔炼温度应低些
排就是采用除气包括用氩气、氮气以及盐剂除气
溶就是采用较快的冷却速度使气体来不及析出

hoopoe · 发表于 2010-8-3 23:24:37

回复 15# bjxhcx

1、不知浇注前检测的含氢量是多少？（至少铝水密度~2.6g/cm3）

2、轮毂中心本身较厚大，重力浇注很难避免针孔（重力浇注，浇注温度又不能低），不知模具上的冷却系统如何？

3、你的浇注温度范围很宽，很难找出规律性，建议尽量降低温度试试。

ligan · 发表于 2010-8-14 17:11:56

检查型芯是否受潮

liqin · 发表于 2010-8-14 17:19:48

楼主.改后结果如何?

caster · 发表于 2010-8-14 22:03:03

本帖最后由 caster 于 2010-8-14 22:20 编辑

拙见：
1 缺陷不是针孔。
2 缺陷为浇注过程中氧化皮形成的夹杂。
3 建议从浇冒口系统的设计上想办法。

bjxhcx · 发表于 2010-8-14 23:10:32

回复 34# caster

近段时间试制结果不理想，主要是环境温度过高，其它类似产品质量也不稳定，等过一段时间再将结果告知大家，感谢大家的关注。

dcg0531 · 发表于 2010-8-15 06:48:29

第一位应是铝水问题！

ownyun · 发表于 2010-11-11 00:41:51

楼主说是铸件出现“针孔”也就是“皮下针孔了”，听专家说过这个“皮下针孔”很小很小的的小到不细看都看不到，尺寸据说是小于1毫米的。刚才看了看上面的图片怎么老是觉得不可能能够分辨呢？要是真的是针孔难道能够通过如此清晰度的照片看清吗那可是不到1毫米的微孔，在俺们近视眼的眼里1毫米可就是属于典型的微孔了。
另外，我总觉得楼主所说的一些话应当引起特别的重视，例如这句话——————““但是排除铝水管理方面如除气、打渣等方面因素后，对模具方面的工艺如冷却、排气等应考虑和管理些什么内容”” 看到了吧？所以说很有可能楼主自己公司也会分析早就通过技术手段确认了不是什么氢气闹的鬼了所以大家不要“听到针孔就是氢气闹的”。我们搞技术的总不能听风就是雨吧；暂时假设这个事情成立，那么还会有什么因素造成这个现象呢？
注意：我又发现一个容易引起疏忽的问题，看看楼主的这句话————““2、铝水熔化及供水方式：大炉集中熔化（配料采用高纯铝锭和其它合金配置为A356成分），然后通过放水闸道流入保温炉进行升温，除气、渣、变质处理。”” 看到了吧，他们公司是属于自配料滴，从事铸铝10多年这个配料我可是太有印象了，曾经经历过上面楼主这样的所谓的“针孔”事情但是原理不便于说。这种原因很难查找的！因为你要是追问工人，他会告诉你：没有问题！你问仓库保管：结果也是一样甚至他们还会表现的很伤心说你是不相信我们啊！总之不要考虑去怎样查找了，就干脆直接从头到尾的全程监督眼对眼头对头看看谁敢......
不过话又说回来，铸造不良品原因太多跟给人看病一个难度谁也不敢排除意外原因，等有空在聊吧。

xu2011 · 发表于 2011-5-16 01:12:48

到底结果如何呢？回复一下，让大家知道一下结果嘛！

alexshan · 发表于 2011-11-8 14:20:41

回复 38# xu2011

学习了

zsgszz2010 · 发表于 2011-11-8 22:47:36

根本不是针孔啊，救命啊。

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