澆注工藝對減少大型鋁鑄件缺陷有什么作用？

影響鋁鑄件質量的因素存在于與生產有關的每道工序中。對于中、大型鋁鑄件的生產，其實際澆注時間的長短、澆注速度的快慢，對其的質量有直接的影響。

大型鋁鑄件的特點是尺寸大，即體積大、質量重、澆注的鋁液多、壁厚相對較厚，形狀有的簡單、有的復雜；不同領域的鋁鑄件，具有不同的要求。

大型鋁鑄件澆注系統設計及澆注需掌握的主要原則為分散底注（分層注人效果最好），快速澆注（多加出氣冒口），高溫澆注（加強芯子排氣）。

1．分散底注式澆注

優點：有利于鋁液平穩地充滿鑄型；減少鋁液氧化，對型、芯沖擊力小；防止造成沖砂，減小紊流，減少氣體裹人；有利于型腔氣體的排出：有利于除渣：避免各部溫差過大，有利于減少收縮應力，對長、薄鋁鑄件有利于減小變形量，有利于防止裂紋缺陷發生。

缺點：如果充型時間過長，鋁液在型腔上升中長時間與空氣接觸，表面易生成氧化皮（需快速澆注予以克服）；鋁鑄件下部溫度高，不利于補縮（對高硅鑄件影響不大）。

2．快速澆注

優點：鋁液上升速度快，不容易氧化：鋁液對型腔的烘烤時間短，減小涂層開裂、脫落的可能性，減少鋁鑄件夾渣等缺陷的產生；防止出現澆不足、冷隔缺陷；使型腔內氣壓增大，迫使氣體容易從鑄型向外排出，不容易產生氣孔等孔洞類缺陷。

缺點：低強度類型的砂型易產生沖砂類缺陷，對于樹脂砂等強度較高的砂型，影響較小：澆注系統的截面積有所增大，鋁鑄件工藝出品率有所降低。

3．合理澆鑄時間的確定

鑄造生產中常用澆注時間表示澆注速度。對鋁鑄件而言，澆注時間長，意味著澆注速度慢：反之，意味著澆注速度快。適宜的澆注時間應根據工件質量、壁厚、結構、技術要求等綜合考慮而定。

澆注時間與鋁鑄件結構、材質、鑄型條件、澆注溫度等因素有關，每一個件都有一個合理的澆注時間與其對應。澆注時間無完善的計算公式，一般依據各種經驗公式及鋁鑄件質量來確定。澆注時間確定后，再按選擇的截面比計算澆注系統各單元的截面積。

4．高溫澆注

優點：流動性好，可避免因底注而容易形成的鋁鑄件殘缺類缺陷，可得到清晰的輪廓；可避免裂紋、冷隔類缺陷：可避免氣孔、針孔類缺陷（澆注溫度根據工件壁厚及結構形狀適當提高，不是越高越好）。

缺點：容易產生粘砂缺陷；容易產生沖砂缺陷；一特別厚大件易造成組織粗大；厚大鋁鑄件有縮孔、縮松傾向。

結論

對于使用強度較高的鑄型生產的大型鋁鑄件，在澆注工藝上采用分散、底注的澆注方式，同時輔以適當提高澆注速度、適當提高澆注溫度的方法，可以大大減少孔眼類缺陷（氣孔、渣眼）、裂紋類缺陷（熱裂、冷裂）、表面類缺陷（冷隔、澆不足）、組織及性能類缺陷（孕育衰退）的產生，提高鋁鑄件的成品率，減少廢品損失，降低鋁鑄件加工過程中由于鋁鑄件內部缺陷的原因報廢而造成的機械加工損失。

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