基于铝合金压力铸造技术应用分析

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　　摘 要：改革开放时期至现今阶段，建设国家经济的进程进入了全新的阶段，整体的发展水平达到了新的高度，促进我国各行各业以良好的势态发展，这无形之中使我国金属材料的用量变多。伴随社会与日俱增的需求量，铝合金材料的冶炼方式以及工程技术生产模式逐渐趋于多样化，各行各业的发展速度越来越快，诸如交通运输业、航天科技、电子技术等都与铝合金金属材料息息相关，为了确保铝合金金属提炼的效率更高，铸造方大多使用压力铸造的方法，压力铸造在冶炼金属的所有方法中更先进、无需切割保证原材料完整性的同时，提高了精密度以及整体效率。本文主要分析了压力铸造技术的特点、应用领域，扩大了它在业界的应用范围，提高金属材料技术的冶炼效率，促进我国铸造业的快速发展。
　　关键词：压力铸造；铝合金；工艺技术
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.038
　　近几年来，铝的冶炼方法以及工艺技术在不断提高，特别是铝工业也步入了一个全新的阶段，铝合金的应用广泛，在各行各业都有所涉及，对铝合金材料铸造技术的研究推广力度随之加强，下面将对铝合金压力铸造的工艺技术进行分析说明。
　　1 铝合金压力铸造技术的特征
　　就铝合金压力铸造技术来说，它把液态、半固态的铝合金加入室内压铸机中进行加工，利用压力铸造机的高压、高速特性使液态的铝合金成型。这一方式可以提高金属材料的冶炼效率，使金属各方面的性能增强，现在它的运用范围也在逐步扩大，铝合金压力铸造技术有以下几个特点：
　　（1）生产效率较高，压力在一定的范围之内，初始速度较快，耗费的时间较少，生产铸造周期短，实现一次操作循环的时间仅仅只有十几秒，可以用于规模性的量产，生产的数量越多越能节约经济成本。
　　（2）铸造器件精度较高，性能优越。铸造器件轮廓清楚、制作精细，表面光滑，无粗糙的纹理，不需要借助机械加工就能实现装配工作，多用于铸造壁薄的器件，铸造的器件含气量较低，结构紧密、具有较好的承重能力，和灰铸铁相比，它具有更大的强度、更好的导热性以及更长的使用寿命。
　　（3）使用特殊的铸造方法可以优化装配工序使制造流程更简单，譬如镶铸法，可以使用钢、铸铁、铜等材料制作铸件。
　　（4）因为铸件速度较快，空气排出困难，铸件内会残留细密的气泡，当存留的气泡过大时会给铸件带来严重的影响，最坏时会导致器械报废。
　　2 压力铸造技术的应用领域以及注意事项
　　（1）压力铸造技术无需加工即可实现精密铸造的效果，它在汽车、航空等工业领域均有应用，多用于生产非铁金属、小型、形状复杂的器件。
　　（2）压铸器件的厚度要均衡，在三至四毫米的范围内最佳，最大值不能超过八毫米，避免缩孔等情况发生。
　　（3）压铸器件不能应用于高温环境下或进行热处理，防止压铸器件气孔里的气体受热膨胀造成铸件形变。
　　（4）压铸器件具有较差的塑性以及韧性，不能当作撞击器件使用。
　　（5）不要运用机械的方法加工压铸器件，避免内部产生空隙。
　　3 铝合金压力铸造的技术手段
　　铝合金压力铸造法可以提高冶炼金属的效率，解决冶炼过程中产生的一系列问题，提高产品质量，但从铝合金金属本身的结构来看，冶炼结束后铝合金压铸器件内会产生气孔、疏松等问题，降低金属材料的整体质量，产生不必要的风险，影响使用性能以及应用范围。为了保证生产中的问题有效地解决，现阶段铸造业普遍使用全新的冶炼方法减少金属材料冶炼问题，针对常见的几种问题分别有以下几种解决措施：
　　3.1 真空压铸
　　使用其他设备抽出压铸腔里的气体，形成真空環境，把金属液压铸成一定的形状，真空压铸具有的特征如下：（1）压铸器件内的气孔数降低，使压铸器件的性能、质量有所保障；（2）真空压铸使腔内的压力值缩减，运用小机器可实现较大、较薄器械的压铸；（3）可运用铸造性能不好的合金。
　　3.2 加氧压铸
　　加氧压铸指的是将氧气填充至腔内，填充过程中氧气从排气口漏出；而且喷出的铝液和未排出的氧气充分反应从而生成氧化铝，在压铸器件的任意位置都能找到这一物质，它可以使压铸器件表面不生成气孔。这一压铸方法具有以下几个特点：首先它减少了气孔数量，保证了压铸器件的质量，在加热处理后它的强度会增大，抗冲击的能力也会进一步加强；其次它在三百摄氏度的高温环境下仍能正常工作；和真空压铸相比，它的结构更简单，操作更得心应手。
　　3.3 半液半固压铸
　　半液半固压铸指的是液态金属凝固之前，迅速搅拌，在冷却速率下获得的固体物质，用这一浆料进行压铸操作，拥有很多的优点，譬如热量被冲散，减小了热冲击性，延长了压铸模的使用期限；体积更大，填充时不会产生喷溅的现象，这一种形态的金属收缩小，压铸器件紧实，有较高的质量。
　　不管是真空还是加氧压铸的方式，都使工艺手段更加繁杂，加大了经济成本，半液半固的压铸手段相比液态压铸而言，材料更省，但工艺较繁琐降低了生产效率，而且半液半固压铸的技术手段用于铸造性能优异的小器件，但无法铸造铝合金发动机气缸盖、气缸等体积庞大而结构繁琐的零件，对于研究者来说，先进的技术手段是其主要的研究方向。
　　4 结语
　　综上所述，伴随科学的进步、社会的飞快发展，金属材料的应用范围越来越广，因此在铝合金等金属材料的冶炼手段上也提出了更高的要求，使生产的器械更有效率，质量更好，减少劣质产品的数量。运用压力铸造等技术方法冶炼金属，可以提高金属物质的性能，使金属材料的利用率升高，减少质量问题，促进社会的可持续发展。
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