㈠ 導致鋁合金壓鑄件變形的因素有哪些
結構設計不合理(包括產品設計的結構及給的撥模角度不合理)
頂出不平衡(頂出變形)
運水不合理,導致模具冷熱不均(產品收縮變形)
流道設計不合理(在能預見的情況下,有些收縮變形可以在流道設計上可以避免)
㈡ 鋁合金工件的變形問題和解決方法是什麼
鋁合金是工業中使用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中均有鋁合金工件。在飛機結構中為了減輕重量,採用了大量的鋁合金材料的薄壁零件,由於鋁合金零件材料熱膨脹系數較大,薄壁加工過程中很容易變形。尤其是在採用自由鍛毛坯時餘量大,變形問題更為突出。
一、鋁合金工件切削變形的原因
鋁合金零件變形的原因很多,與材質、零件形狀、工藝條件、切削油的性能等都有關系。主要有以下幾個方面:毛坯內應力引起的變形,切削力、切削熱引起的變形,夾緊力引起的變形。
二、減少工件變形的工藝措施
(1)降低毛坯的內應力
採用時效以及振動處理或預先工藝均可部分消除毛坯的內應力,餘量大的毛坯工件故變形也大。若預先去掉毛坯的多餘部分縮小各部分的餘量,不僅可以減少以後工序的變形,而且放置一段時間,還可以釋放一部分內應力。
(2)合理選擇刀具幾何參數
前角:在保持刀刃強度的條件下前角適當選擇大一些,一方面可以磨出鋒利的刃口,另外可以減少切削變形使排屑順利,進而降低切削力和切削溫度。
後角:後角大小對後刀面磨損及表面質量有直接的影響。粗銑時由於進給量大、切削負荷重、發熱量大,要求刀具散熱條件好,因此後角應選擇小一些。精銑時要求刃口鋒利,減輕後刀面與表面的摩擦減小彈性變形,因此後角應選擇大一些。
螺旋角:為使銑削平穩降低銑削力,螺旋角應盡可能選擇大一些。
主偏角:適當減小主偏角可以改善散熱條件,使平均溫度下降。
(3)改善刀具結構
減少銑刀齒數加大容屑空間。由於鋁合金材料塑性較大切削變形較大,需要較大的容屑空間,因此容屑槽底半徑應該較大、銑刀齒數較少為好。
(4)精磨刀齒
在使用新刀之前,應該用細油石在刀齒前、後面輕輕磨幾下,以消除刃磨刀齒時殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋。這樣不但可以降低切削熱而且切削變形也比較小。
(5)嚴格控制刀具的磨損標准
刀具磨損後工件表面粗糙度值增加,切削溫度上升工件變形隨之增加。因此除選用耐磨性好的刀具材料外,還應嚴格控制刀具磨損程度,否則容易產生積屑瘤。切削時工件的溫度不能過高以防止變形。
(6)改善工件的夾裝方法
對於剛性較差的薄壁鋁合金工件,對於薄壁襯套類零件如果用三爪自定心卡盤或彈簧夾頭從徑向夾緊,一旦松開工件必然發生變形。以零件內孔定位自製一個帶螺紋的穿心軸套入零件的內孔,其上用一個蓋板壓緊端面再用螺帽背緊。外圓就可避免夾緊變形從而得到滿意的精度。
(7)切削油的選用
由於鋁合金的硬度較低且切削性較差,對切削油的冷卻、潤滑、滲透及清洗性能有更高的要求,另外還需要一定的抗腐蝕性能以防止工件發黑,常用的切削油切削過程中能在金屬表面形成高熔點硫化物,而且在高溫下不易破壞,具有良好的潤滑作用,並有一定的冷卻效果,一般用於切削、鑽孔、鉸孔及攻絲等工藝。
㈢ 怎樣解決鋁合金加工變形問題
對於不同的材料形狀、加工餘量、加工形式,變形的問題會不一樣。
但需要找到產生變形的來源。大致有三種:內用力、溫度、內應力與溫度共同結果;
首先要分析變形的來源,針對性解決。
實際上還有一種原因,就是材料的本身太軟,也應該注意,有些材料在加工前應做適當的實效處理,使它的強度和硬度有所改善。
㈣ 鋁在400度高溫下會變形嗎
鋁在400度高溫下會變形的。一般鋁合金無法承受那麼高的溫度,熔點大多在600多度,但實際550度以上已經沒強度了,至於走熱空氣500到800度的問題低頻率短時是可以的。
因為鋁的導熱較快,可利用零件本身的熱容量來承受,長時間的話一般產品內部要安排水道來降溫,就像汽車發動機一樣。
鋁作為互聯材料的優缺點
優點會導電、可塑性好、熔點低、價格適中、地球上鋁的儲存量大,使用成本低,開采方便,重量輕、易拋光、不易生銹導熱性不錯。
缺點相對銅和金銀來說導電性一般、密度小、不耐腐、不耐磨、怕受撞擊、導電性一般、熔點低、韌性不好、容易變形硬度差。
㈤ 鋁合金淬火變形,開裂的原因有哪些
鋁合金在高溫下很柔軟,極易造成變形,大的內應力會造成開裂,常用淬清水方法來消除。對於大鍛件和形狀復雜的鑄件其淬火(固溶)應力特別明顯,操作時要特別小心。
鋁合金固溶時不發生相變,無組織應力,只有熱應力在起作用。零件冷卻後,表面因熱應力作用造成壓應力,心部受斷裂應力常常會出現微裂紋。為了減少變形和開裂,應該控制加熱速度和冷卻方法。目前常用提高淬火溫度、用油淬火、改用其他淬火介質或等溫淬火等方法來消除。
鋁合金淬火在從500℃向250℃轉變時為關鍵性冷卻范圍,所以新淬火介質以聚醚和聚二醇等聚合物最理想。冷卻能力可通過在很大范圍內改變濃度來調整,低濃度聚合物水溶液的冷卻速度和冷水相當。隨濃度提高,冷卻能力下降而接近油和熱水,聚合物的逆溶性溫度(60~80℃)減慢了淬火開始的冷卻速度,使熱應力明顯降低。
裝爐方法不當,因自重產生變形,應採用適當的夾具,並保持爐氣循環、爐溫均勻。正確選擇淬火方法會減少畸變。微量的變形可通過淬火後馬上校正。
機械加工後零件內殘留應力過大也會產生變形,可以進行消除應力退火。消除鋁合金的殘留應力也可以通過在零件淬火後進行1%~5%的塑性變形,使殘留應力因工件變形而鬆弛。塑性變形後,再進行人工時效則效果更加明顯。
工件外形復雜、壁厚不均,容易造成應力集中。應改進設計方案,增大圓角半徑。鑄鋁件應有加強筋,太薄部分淬火時,應用石棉包紮。
另外,熱處理爐溫均勻性、精確性及淬火轉移時間的長短都對變形開裂有影響,操作者應注意。
㈥ 鋁合金一般會變形嗎變形後應該怎麼處理
主要由兩個方面產生的原因:
工件變形前:
外力--夾緊力,由於夾緊力的位置和大小選擇不合適而造成的,夾緊點一定要在實處(下面不能懸空),夾緊力不要太大,能夾住就行肆氏碰。
工件變形後:
加工應力所致,即加工時刀具對工件造成的內應力,這種內應力是看不見的。1、進行低溫回火,消除內應力,使工件恢復到原來的形狀。2、在不影響表面質量的前裂談提下,對凹陷部位進行噴砂處理(但噴砂的核亮粒度、位置、噴槍的距離應當合適的選擇)使凹陷部位進行表面伸張,邊噴邊檢驗,找平為止。3、用橡膠錘對工件矯正,(即用延伸法)這種操作對工人要有一定的經驗,在敲打時,不能敲打高的部位,而是延伸短邊緩解長邊,而達到矯正的目的。