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    铸铝件的铸造过程及电镀前准备工作

    发布日期:2018-09-14 发布者:润恒压铸

    在消失模铸造过程中,铝液   先   置换掉聚苯乙烯模样,模样在铝液充型过程中热解成气态或液态产物,这会消耗大量热量。另外,热解产物会在型腔内产生气压,阻碍铝液的充型,这些均会影响温度场分布及铸件的充型特性,从而对铝铸件的小孔产生影响。本文研究了涂料种类、浇注温度、模样厚度、直浇道高度、直浇道面积、直浇道空心面积率、涂层厚度、负压度等对消失模铸铝件小孔的影响。

    涂层厚度对铸件密度的影响。随着涂层厚度的增大,铸铝件的密度下降。这是因为涂层厚度越小,聚苯乙烯热解产物越易排出型腔,从而减少了其对铸铝件小孔的影响。涂层太厚,则不利于热解产物的排出,热解产物可能滞留在铸件中形成气孔,从而降低铸铝件的密度。因此铝合金消失模铸造应采用较薄的涂层厚度,以0.2一0.3mm为佳。但涂层厚度也不能太薄,否则涂层的强度不够,不利于抵抗泡沫塑料模样的变形,影响铸件的精度;并且由于涂层太薄,强度太低,在搬运及造型过程中,涂层可能开裂脱落,从而影响铸件的表面质量。随着模样厚度的增大,铸件密度下降、小孔增加,这是因为模样厚度增加,则所含有的铝液多,铸件凝固速度慢;另一方面,模样厚度增加,则要热解的泡沫塑料增多,这均会增加铸件小孔倾向。因此,铝合金干砂消失模铸造尤其适合于生产薄壁零件。

    当直浇道高度较高时,由于铝液静压头提高,这有利于提高铸铝件的致密度,从而提高铸铝件的质量。但当直浇道高度   值时,由于铝液的静压头并不太高,而热解产物相对较多,因此小孔较严重。从减少铸件小孔和提高铸件内在质量的角度出发,应有一个合适的直浇道高度。

    直浇道面积对铸铝件密度的影响有一个峰值,当直浇道的面积为   值时,铸铝件的密度较低。这是因为当直浇道面积小时,形成直浇道所用的泡沫塑料少,热解产物少,因此热解产物对铸铝件小孔的影响小;直浇道大时,由于直浇道内所储存的铝液多,因此在铝铸件凝固过程中补缩充分,小孔较少,铸铝件的密度提高;而当直浇道的面积   时,由于热解产物及铝液的补缩作用对铝铸件小孔的影响在   程度上互相抵消,因此铝铸件的密度小。可见消失模铝铸件小孔的形成受两方面影响:一是消失模模样的热解产物;二是铝液的收缩状况。消失模为干砂造型,干砂蓄热系数低.浇注温度高,铝液则冷却慢,易形成小孔。

    若直浇道空心面积增加,则铸铝件密度提高,小孔减少。这是因为直浇道空心面积比率越大,则所含的泡沫塑料越少,其热解产物也越少,对铸铝件小孔的影响就越小,越有利于提高铸铝件的密度。因此,消失模铸造应尽可能采用空心直浇道。负压度对铸铝件密度的影响有一个峰值,当负压度较小时,由于泡沫塑料热解产物不易排出,其对小孔的影响大,会增多铸铝件的小孔。而当负压度太大时,铝液在充型过程中易产生紊流,有可能把热解产物卷人其中而形成小孔。当负压度适度时,一方面由于有利于热解产物的排出而减少其对铸铝件小孔的影响;另一方面由于不致于使充型铝液形成紊流,故不易将热解产物卷入铝液中形成小孔。因此适度的负压度有利于减少铸铝件的小孔,提高其致密性。

    铝压铸件电镀前的处理:

    (1)前处理

    前处理要保持铝压铸件表面氧 化物充分被去除,但同时又要防止过腐蚀。

    前处理过程中要经过碱蚀、酸蚀、去膜、活化等各个步骤,如果有一个步骤处理不充分,就会影响到结合力,同时过腐蚀的现象也要 避免。

    因为铝压铸件无论是在碱性还是酸性溶液中都会发生腐蚀,这将导致金属晶间腐蚀加重,表面出现晶斑或晶纹,即使电镀也不能盖掉这些粗糙的纹理而导致外观或性能不合格。

    同时,经过化学前处理后的铝压铸件要进人下一道工序,这是防止表面再次氧 化而导致结合力出现问题的关键,不要预先处理许多制件来等待下一道流程,应该镀多少就处理多少,以保持前处理的铝压铸件可以全部进入下程。

    (2)化学沉锌的维护

    化学沉锌槽严禁带人其他杂质和酸、碱溶液,特别是油污或其他金属杂质。

    悬挂铝制品的挂具要用铝材料或不锈钢制作。沉锌液每次使用后要加盖保存。对于二次沉锌工艺,退锌液要保持干净和经常换掉,次沉锌的时间也不宜过长,防止发生置换过度造成基体腐蚀。

    (3)结合力良好的细节

    每道工序间的清洗要非常充分,并且工序问的停留时间不宜过长。同时,如果制件进入加热的镀液或由加热的镀液出槽,都要在热水中预热或出槽热水洗,以缓冲铝与镀层间的热胀冷缩引起的结合力不良。

    特别是碱性加温液的出槽清洗, 要是热水洗,才能将铝压铸件表面残留的碱液清洗干净。

    铝压铸件上电镀都要带电人槽,以防止产生置换而影响结合力。电镀过程不能断电,要观察镀件时不可提出槽外,尽量在槽内带电观察。