我國的壓鑄生產始于20世紀40年末,經過幾十年的發展,已成為世界上壓鑄件的生產和消費大國之一。從壓鑄件的品種構成來看,鋁合金壓鑄件和鎂合金壓鑄件發展迅速,1995年和2003年,年均增長率分別為11.95%和35.45%。
2007年,全國壓鑄件總產量1188920噸,同經增長162%,其中:鋁壓鑄件963220噸、鋅壓鑄件201200噸、鎂壓鑄件18260噸、銅壓鑄件6240噸,目前國內年生產鋁合金等壓鑄件約250萬噸,其中廣東省可約達56萬噸。重慶可達38萬噸。江、浙、滬可達110萬噸。這只是狹義的高壓壓鑄。壓鑄業持續高速發展促進了壓鑄模市場需求,年均增長率高達20%左右,已形成年產值近百億元的生產規模。
車間布置及物流
鋁合金壓鑄車間工藝流程
鋁錠進廠→材質檢驗→材料配比→熔化→除氣精煉→熔液運輸→保溫爐保溫→壓鑄→去除澆冒口、去毛邊、去毛刺→檢驗。
鋁合金壓鑄車間工藝布置
根據壓鑄工藝,壓鑄車間一般由熔化工部、壓鑄工部、清理工部、檢驗工部、鋁錠堆放區、模具堆放區、機修區、模修區等部分組成。車間周邊附有冷卻塔、除塵器、變電所等配套設施。
夾雜
1鐵、 錳、 鉻的作用
鋁合金熔煉時,經常發現由重元素組成的固態化合物沉積在爐床上, 這種沉積物一般叫做爐渣。主要由含有鋁、 硅和大量鐵、 錳、 鉻等在一定的 溫度下的化合物晶粒構成, 壓入鑄件就形成夾雜。這些晶粒熔點高、 比重 大,以致于沉積在爐床上。爐渣沉積會產生有害的結果, 比如在鑄件中形成 硬質點增加合金的粘模性, 降低合金的流動性。從理論上講,當鐵量超過 0.8%時,在含鐵過飽和的鋁液和模具鋼wq接觸的情況下, 鐵不會溶入。 因 此, 壓鑄鋁合金的含鐵量好在0.81.0%之問。錳和鉻在壓鑄鋁合金中, 錳 和鉻往往是被當作雜質的。實際上, 錳和鉻或它們化合后, 可將含以鐵較多 的相的組織從針狀改變成立方晶體。這樣, 可提高壓鑄件的韌性和強度。
2氧化夾渣
除去重金屬形成的爐渣, 另一部分夾雜的主要來源為氧化物, 可分為 一次氧化物, 二次氧化物。一次氧化物是指在熔煉時未通過打渣殘留在鋁 液中的氧化物, 直接進入壓鑄件;二次氧化物是指在轉運、 澆注中, 形成紊 流而與空氣接產生的氧化物進入壓鑄件。
3改善措施
嚴格控制鋁錠的成分, 尤其是重金屬的含量不能超標,在來料檢驗時 必須嚴格要求。另外, 對熔煉爐要進行定期的爐床清理,在澆bao轉運鋁水 時, 盡量減小震蕩, 一是可以避免重金屬氧化物進入鋁溶液, 二是避免與空 氣的充分接觸形成二次氧化物。定期打渣, 一般每爐待轉鋁液都要進行打 渣處理, 連續投料熔煉時, 周期可根據實際情況調整。在澆bao轉運時要平 穩, 避免濺起。在澆注時要控制低速, 避免推進時形成紊流。