鋁合金鑄造工藝有哪些性能？

1、鋁合金鑄造工藝性能
鋁合金鑄造工藝性能。通（tōng）常理解為（wéi）在充（chōng）滿特型、結品和（hé）冷卻過程中表現最為突出的那些性（xìng）能（néng）的綜合，流動性、收縮（suō）性、氣密性、鑄造應力、吸氣性。鋁合金這些特性取決於合金的成分。但也與鑄造因素、合金加（jiā）熱溫度鑄（zhù）型的（de）複雜程度、澆冒口（kǒu）係統、澆口形狀等有（yǒu）關（guān）。
(1)流動性
流動性是指合金液體充填特性的（de）能力。流動性的大小決定合金能否鑄造複雜的鑄件。在鋁合（hé）金（jīn）中共晶合金的流動性最好。
影響流動性的因素很多。主要是成分、溫度以及合金液（yè）體中存在金屬氧化物金（jīn）屬化合物及（jí）其他（tā）汙染物的固相顆粒。但外（wài）在的根本因素為澆注溫度及流注壓力(俗稱凝注壓頭（tóu）)的高低。散
(2)收縮性
收縮性是（shì）鑄造鋁合金的主要特征之（zhī）一（yī）來講。合金從液體澆注到凝固。直至待到室溫共分為三個階段（duàn）。分別為液（yè）態收縮、凝固收縮和固態收縮。合金（jīn）的收縮性對鑄件質溫有（yǒu）決定性的影（yǐng）響。它影響（xiǎng）若鑄件的縮（suō）孔大小、應力的產（chǎn）生（shēng）裂紋的形成（chéng）及尺寸的變化.速常錇件（jiàn）收縮又分為體收縮和線收縮。在實（shí）際生產中- -般應（yīng）用線收縮來街金（jīn）合（hé）金的收縮性。鋁合金收縮大小。通常以百分數來表示，稱（chēng）為收縮率。 ①體收（shōu）縮體收縮包括液（yè）體收縮與凝固（gù）收縮。
鑄造合金液從澆注到凝（níng）固。在最後（hòu）凝固的越方會出現宏觀或顯微收縮。這種因收縮引（yǐn）起的宏觀縮孔肉眼可見並分為集中縮孔和分散性縮孔。集中縮孔的孔徑大而集中。並分布（bù）在鑄件項部或（huò）表麵厚大的熱節處。分散性縮孔形貌分（fèn）散而細小。大部分（fèn）分布在鑄件（jiàn）軸心和熱節部（bù）位（wèi）。顯微縮孔肉眼難以看到。顯微（wēi）縮孔大部分分布在晶界下或樹枝晶的枝晶間。
縮孔和疏鬆是鑄（zhù）件的主要缺陷之一。產生的原因是液態收縮大於固態收縮。生產（chǎn）中發現鑄造鋁合金凝固範圍越小。越品形成（chéng）耒（lěi）中縮孔。凝固範圍越寬。越容（róng）易形成分散性縮（suō）孔。因此。在設計中必須（xū）使鑄縫鋁合金符合順序凝固原則。印（yìn）鑄件在液態手凝固期間的體（tǐ）收縮應得到合金（jīn）液的補充（chōng），是縮孔和蔬鬆集中在鑄件外（wài）部冒口中。對易產生分散疏鬆的鋁合金鑄件。澆口設置數量比集中縮孔居多。並（bìng）在晶產生蕊鬆處設置冷鐵加大局部（bù）冷卻速（sù）度。使其同時（shí）或快速凝固。
②線（xiàn）收縮
線收縮大小將直（zhí）接影響（xiǎng）鑄件的質量。線收縮（suō）越大。鋁鑄件產生裂紋與應力的趨向也越大:冷卻後鑄件尺寸及形狀變化（huà）也越大。
對於不同的鑄（zhù）造鋁合金有（yǒu）不同的（de）鑄縫收縮率，印使同一合（hé）金。鑄件不同。收縮率也不同。在同一鑄件上。其（qí）長、寬高的收縮率也（yě）不同。應根據具體情況而定（dìng）。
(3)熱裂性
鋁鑄件熱裂紋的產生,主要（yào）是由於鑄件收縮應力（lì）超過了金屬晶（jīng）粒間的結合力，大多沿晶界產生（shēng）從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往（wǎng）被氧化，失去金屬光（guāng）澤。裂紋沿晶（jīng）界延（yán）伸（shēn），形狀呈鋸齒形，表（biǎo）麵較寬，內部較窄，有的則穿透整個鑄件的端麵（miàn）。
不同鋁合金鑄件產生裂紋的傾向也不同，這是因為鑄鋁合金凝固過程中開始形成（chéng）完整的結晶框架的溫度與凝固溫度之差越（yuè）大，合金收縮率就越大，產生熱裂紋傾向也越大，即使同- -種合金也因鑄型的阻力、鑄件的結構、澆注工藝等因素產生熱裂（liè）紋傾向（xiàng）也不同。生（shēng）產中常（cháng）采用退讓性鑄型，或改進鑄鋁合金的（de）澆注係統等措施，使（shǐ）鋁鑄（zhù）件避免產生裂紋。通常采用熱裂環法（fǎ）檢測鋁鑄（zhù）件（jiàn）熱裂紋。
(4)氣密性
鑄鋁合金（jīn）氣密性（xìng）是指（zhǐ）腔體型鋁（lǚ）鑄件在高壓（yā）氣體或液體的作用（yòng）下不滲漏程度,氣密性實際上表征了鑄件（jiàn）內部組織致（zhì）密與純（chún）淨的程度。
鑄（zhù）鋁合金（jīn）的（de）氣密性與合金的性質（zhì）有關，合金凝固範（fàn）圍越小，產生疏鬆傾向也越小，同時產生析出性氣孔越小，則合金的氣密性就越高。同一種鑄鋁合金（jīn）的氣（qì）密性好壞（huài），還與鑄造工藝有關，如降低鑄鋁合金澆注溫度、放置冷鐵以加快冷卻速度以及在壓力下凝固結晶等，均可使鋁鑄件的（de）氣密性提高。也可用浸滲法堵塞泄露空隙來提高鑄件的（de）氣密性。
(5)鑄造應力（lì）
鑄（zhù）造應力包括執應力（lì）、相變應力及收縮應力三（sān）種。各種應力（lì）產生的原因不盡相（xiàng）同。
鑄鋁合金的氣密性與合金的性質有關。合金（jīn）凝固範（fàn）圍（wéi）越小。產生硫鬆傾向也越小。同時產生（shēng）析出性（xìng）氣（qì）孔（kǒng）起小。則合金的氣密性就（jiù）檢高（gāo）。同一（yī）種鑄鋁合金的氣密（mì）性（xìng）好壞。還與鑄（zhù）驗工藝有（yǒu）關。如降低鑄鋁合金澆注溫度、放置冷鐵以加快冷（lěng）卻速度以及（jí）在壓力下凝固結（jié）品等均可使鋁鑄件的氣密性提高。也可用經治法堵高泄霞空隙來提高鑄件的氣密性。
(5)鑄造應力
鑄造（zào）應（yīng）力包括著應力、相變應（yīng）力及收（shōu）縮應力三種。各（gè）種應力產生的原因（yīn）不盡相同
①熱應力
熱應力是由於（yú）鑄件不同的幾何形狀相交（jiāo）處斷麵厚薄不均。冷卻不（bú）一數引起的。在薄盛處形成（chéng）壓應力導致在鑄件中（zhōng）殘留應力。
②相（xiàng）交應力
相變應力（lì）是由於某些鑄鋁合金在凝固後將卻過程中產生相變。院（yuàn）之帶末體（tǐ）積尺寸變化.主員是鋁.鑄件壁厚不均。不同部位在不同時間內發生相交所致。
③收縮（suō）應力
鋁（lǚ）鑄件（jiàn）收縮時受到鑄型、型芯的阻礙而產生拉應力所致（zhì）。這種應力是暫時的，鋁鑄件開箱是會自動消失。但開（kāi）箱時間不當，則常常會造成熱裂紋，特別是金（jīn）屬型澆注（zhù）的鋁合金往（wǎng）往在這種應力作用下容易產生熱裂紋。
鑄（zhù）鋁合金件中的殘（cán）留應力降低了合金的力學性能，影響（xiǎng）鑄（zhù）件的加工精度。鋁鑄件（jiàn）中（zhōng）的殘留（liú）應力可通過退火處理消除。合金因（yīn）導熱性好，冷卻過程中無相變，隻要鑄件（jiàn）結構設計合理，鋁鑄件的殘留應力--般較小。
(6)吸氣性
鋁合金（jīn）易（yì）吸收氣體，是鑄造鋁合金的主要特（tè）性。液態鋁及鋁合金的（de）組分（fèn）與（yǔ）爐料、有機物燃（rán）燒產物及鑄型等所含水分發生反應而產生的氫氣（qì）被鋁液體吸收所致。
鋁合金熔液溫度（dù）越高，吸收（shōu）的氫也越（yuè）多，在700°C時，每100g鋁中氫的溶解度為0.5~0.9，溫度升高到850C時，氫的溶解（jiě）度增加2~3倍。當含堿金屬雜質時，氫在鋁液中的溶解度顯著增加。
鑄鋁合金除熔煉時吸氣外，在澆入鑄型時也會產生吸氣（qì），進入鑄型內的液態金屬隨（suí）溫度下降，氣體的溶解度下降,析（xī）出多餘的氣體,有一部分逸（yì）不出的（de）氣體留在鑄件內形成氣孔（kǒng），這就是通常稱的“針孔”。氣體有時會與縮孔結合在一起，鋁液（yè）中析（xī）出的氣體留在（zài）縮孔（kǒng）內。若氣泡受熱產（chǎn）生的壓力很大，則氣孔（kǒng）表麵光滑，孔的周圍有一圈光亮層;若氣（qì）泡產生的（de）壓力小，則孔內（nèi）表麵多皺紋（wén），看上去如“蒼蠅腳”，仔細觀（guān）察又具有縮孔的特征。
鑄鋁（lǚ）合金液中含氬量越高，鑄件中（zhōng）產生的針孔（kǒng）也越（yuè）多。鋁鑄件中針（zhēn）孔不僅降低了鑄件的氣密性、耐蝕性，還降低了合金的力學性能。要獲得無氣孔或（huò）少（shǎo）氣孔的鋁鑄件，關鍵在於熔煉條件。若熔煉時添加覆蓋（gài）劑保（bǎo）護，合金的吸（xī）氣量大（dà）為減少。對（duì）鋁熔液作精煉處理，可有效（xiào）控製鋁液中的含氫量（liàng）。