鑄鋁件的設計原(yuán)理和要求及方法
一、鑄鋁件按使用要求可分為兩大類，一類承受大載(zǎi)荷的零件或有較不(bú)錯相對運動速度的零件，檢查(chá)的項目(mù)有尺寸、表面質量、化學(xué)成分、力學性能(抗拉強度、伸長率、硬度)；另一類為其它零(líng)件，檢(jiǎn)查的項目有尺寸、表面(miàn)質量及化學成分。
二、鑄鋁件的設計涉及四個方面的内容：1、即壓力(lì)鑄造對零件(jiàn)形狀(zhuàng)結構的要求；2、鑄(zhù)鋁件的工藝性能；3、鑄鋁件的尺寸精度及(jí)表面(miàn)要求；4、鑄鋁件分型面的确(què)定。
三、鑄鋁件的設計(jì)原則(zé)是：1、正确選擇鑄鋁件的材料，2、正(zhèng)确确定鑄鋁件的尺寸精度；3、盡量使壁(bì)厚分布均勻；4、各(gè)轉(zhuǎn)角處增加工藝園角，避免尖角。
鑄鋁件其結構較為複雜，有多個孔和凹槽，生産難度大。該閥體在現有的工藝條件下生産，出現了較為嚴(yán)重的縮氣(qì)孔，氣密性試驗不合格，鑄件質量不過關等現(xiàn)象。以該閥體為例，就如何減少鑄件(jiàn)缺陷和提升産品合格率(lǜ)為出發點，開展了鑄(zhù)鋁件剖析、數值模拟及試(shì)驗應(yīng)用等方面(miàn)的研讨，主要工作(zuò)和(hé)結論如(rú)下：
一、根據澆(jiāo)注和排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，針對(duì)實際壓鑄缺陷，對(duì)澆注排溢(yì)系統進行優化設計，提出(chū)了兩種設計方案，根據數值模拟結(jié)果，對兩種方案的優缺點進行比較(jiào)分析，得出優化方案。
二、根據正交試(shì)驗法，設計(jì)了九組(zǔ)數值(zhí)模拟方案，對(duì)鑄件的充(chōng)型過程(chéng)、凝固過程以及缺(quē)陷預測進行綜合分(fèn)析，确定了工藝參數組合(6.2m/s的(de)壓射速度，650℃的澆注溫度和220℃的模具預熱溫(wēn)度)。
三、建立合金充型和(hé)凝固過程的數學模型，利用ProCAST軟(ruǎn)件對閥體鑄件進行數值(zhí)模拟，分析鑄件的充(chōng)型和凝固過程，預測了可能産生缺陷的區(qū)域，其結果與生産(chǎn)實際基本吻合(hé)。
四(sì)、對(duì)閥(fá)體鑄鋁件進行(háng)了詳細(xì)剖析，分析(xī)了整套質量檢(jiǎn)驗流程，統計了缺(quē)陷類型及其位置(zhì)分布，确定了缺陷(xiàn)多發區域，同(tóng)時闡述缺陷形成機理并提出初步解決(jué)方案。
五、通過修改澆注排溢系統結構和工藝參數(shù)進行壓(yā)鑄試驗，的鑄鋁件缺陷少，尺寸，達到實際使用要求。
做為鑄鋁件的各項性能，它有助于機械加工的品質要求，可以提升其産品質量的應用，在以不錯能力推動下，要以産品的(de)要性能做(zuò)為充(chōng)足發揮的實際效果，以擴大其各方面發展的優點，帶動(dòng)其整體實用性(xìng)的(de)不斷擴大，其各方面應用效果的(de)提升，将實際應用的能力進行的推動，以方便産品各(gè)應用效(xiào)果的不斷(duàn)。
落砂和清理(lǐ)落砂是(shì)待鑄鋁件在型(xíng)砂在(zài)型砂中冷凝到溫度(dù)，打開砂箱、取出鑄鋁件的過程。落砂的方法一(yī)般有手工落砂和機器落砂。手工落(luò)砂多用于單件、小批量生産；而(ér)機器落砂多用于大(dà)批量生産。清理的目的是使鑄鋁件的外觀符合要求。
鑄(zhù)鋁件(jiàn)是難(nán)以熔煉和鑄造的材料，制(zhì)造性不錯的鑄鋁件時發生很多問(wèn)題。吸(xī)收大量(liàng)氣體，例如由單質氫引(yǐn)起(qǐ)的氣泡，氧氣自身不會産生氣泡，但是跟氫産生反應生成水蒸氣，從而引起氣泡。在鑄(zhù)鋁(lǚ)件内這些(xiē)氣泡(pào)使用時(shí)氣密性(xìng)差，容易發生氣密洩漏。并且鑄鋁件内(nèi)含氣量(liàng)增大後熱(rè)傳導率下降，迫使高爐内的熱交換(huàn)率下降導緻高爐熔損，使高爐突然停止操作。
在鋁(lǚ)合金鑄造(zào)中，采用金(jīn)屬型鑄造方法，以(yǐ)加(jiā)速合金的凝固，對提升鑄鋁件(jiàn)質量，減少鑄造缺陷(xiàn)，具有重要的作用。金屬型鑄造可細(xì)分晶粒，減少氣孔，提(tí)升合金的機械(xiè)性能和氣(qì)密性，在鉛青鋁等高含鉛量鋁合金中，采用金屬型鑄造，能防止鋁成分的偏析。又由于鋁合金(jīn)鑄鋁件中，筒形零(líng)件等多，故采用離心(xīn)鑄(zhù)造方法多。另外(wài)，鑄鋁件的重量和尺寸(cùn)範圍都很寬，重量輕的隻有幾(jǐ)克，重的可達到400噸，壁厚薄的隻有0.5毫米，厚可超過1米，長度可由幾毫米到(dào)十幾米，可(kě)達到不(bú)同(tóng)工業部門(mén)的使用要求。
