鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用

陳杏妹，李海林（.廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院； .廣州市今明科技有限公司，廣州 50663）

鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用

陳杏妹1，李海林2
（1.廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院； 2.廣州市今明科技有限公司，廣州 510663）

隨著二十一世紀(jì)的到來，全球的資源利用逐年增多，新型資源的利用已受到各國人們的關(guān)注。大量的先進(jìn)的環(huán)保的技術(shù)被應(yīng)用于各行各業(yè)。而其中鋁合金真空壓鑄技術(shù)在實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的輕量化和環(huán)保的特點(diǎn)，加快了鋁合金真空壓鑄技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用。本文筆者就鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)以及應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

真空壓鑄技術(shù)；鋁合；金壓鑄；開發(fā)；應(yīng)用

近年來，全球的環(huán)境受到嚴(yán)重的破壞。溫室效應(yīng)的產(chǎn)生提高了人們的環(huán)保意識并開啟了人們尋找新型資源的想法。目前，大量的先進(jìn)技術(shù)以及環(huán)保技術(shù)被應(yīng)用于企業(yè)中。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家中，鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用受到人們廣泛的關(guān)注。長期以來，人們?yōu)榱藬U(kuò)大鋁合金真空壓鑄技術(shù)的應(yīng)用范圍，不斷的研發(fā)一些新型的特殊的壓鑄方法。而鋁合金真空壓鑄技術(shù)的應(yīng)用提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來了巨大的利益。

1　真空壓鑄技術(shù)

1.1真空壓鑄技術(shù)的概述

真空壓鑄技術(shù)主要是指在壓鑄過程中，通過抽調(diào)壓鑄模具腔內(nèi)的氣體來達(dá)到消除或減少壓鑄件內(nèi)的氣體的目的，從而提高壓鑄件的力學(xué)性能和其表面質(zhì)量的先進(jìn)技術(shù)。真空壓鑄技術(shù)主要分為兩種。一種是從模具中直接抽氣。另一種是將模具放置于真空箱中直接抽氣。在鋁合金真空壓鑄技術(shù)當(dāng)中，模具的排氣道位置和面積是非常重要的。當(dāng)排氣道的面積大于臨界面積時(shí)，鋁合金真空壓鑄技術(shù)的效果會非常的明顯。

1.2真空壓鑄技術(shù)的特點(diǎn)

相比傳統(tǒng)的壓鑄技術(shù)，鋁合金真空壓鑄技術(shù)有著自己獨(dú)特的特點(diǎn)。首先，鋁合金真空壓鑄技術(shù)能夠減少或消除壓鑄件內(nèi)的氣孔，大大降低了氣孔率，提高了壓鑄件的表面質(zhì)量。其次，鋁合金真空壓鑄技術(shù)改善了填充條件，使鑄件的微觀組織細(xì)小，提高了鑄件的硬度并且能壓鑄比較薄的鑄件。最后，鋁合金真空壓鑄技術(shù)提高了鑄件的力學(xué)性能。這一性能的提高使鋁合金真空壓鑄技術(shù)在工序和操作上更簡單方便的同時(shí)還能具有和普通壓鑄方法同等的效率。但鋁合金真空壓鑄技術(shù)的模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝困難，另外，如果鋁合金真空壓鑄技術(shù)控制不當(dāng)，將得不到預(yù)期的效果。這些是鋁合金真空壓鑄技術(shù)的缺點(diǎn)，因此，鋁合金真空壓鑄技術(shù)還有待進(jìn)一步的發(fā)展。

2　鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)

2.1鋁合金真空壓鑄的真空截止閥

鋁合金真空壓鑄用真空截止閥主要是通過杠桿原理連接的結(jié)構(gòu)，利用金屬液體的慣沖力來使排氣通道關(guān)閉。在鋁合金真空壓鑄的過程開始時(shí)，鋁合金真空壓鑄模具閉合，真空閥推動(dòng)杠桿來壓縮彈簧，使真空截止閥能夠解除鎖定的狀態(tài)。當(dāng)金屬液體進(jìn)入模具后，此時(shí)，金屬液體就會利用慣沖力來推動(dòng)活塞。當(dāng)壓鑄完成后，鋁合金真空壓鑄模具打開，使真空截止閥打開并能回到原來的位置并且鎖定。真空截止閥中杠桿的運(yùn)用能夠提高真空截止閥的靈敏度，并且使真空截止閥的作用更加的可靠。

2.2鋁合金真空壓鑄用真空系統(tǒng)

鋁合金真空壓鑄用真空系統(tǒng)在壓鑄時(shí)其模具腔中的真空度達(dá)到了91KPa以上。并且其真空系統(tǒng)的抽氣速度非常的大，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)將模具型腔中的氣體抽離出來。在鋁合金真空壓鑄用真空系統(tǒng)中，緩沖罐的體積非常的大，能在真空中將模具型腔中的氣體抽出并達(dá)到鋁合金真空壓鑄技術(shù)所需的真空度。最后，再由真空泵將緩沖罐中的氣體抽出。

2.3鋁合金真空壓鑄用模具的密封方法

鋁合金真空壓鑄用模具的密封決定了真空系統(tǒng)中的進(jìn)氣量。將可固定的頂板密封板放置在鋁合金真空壓鑄模動(dòng)模墊板的后面，并設(shè)立密封槽和緩沖氣槽，然后將耐熱密封圈安裝在密封槽內(nèi)，并在各套版和墊板之間的密封槽內(nèi)安裝緩沖氣槽。當(dāng)有氣體泄漏在密封槽時(shí)，緩沖氣槽能及時(shí)的將氣體抽離，提高了鋁合金真空壓鑄技術(shù)中真空系統(tǒng)的進(jìn)氣量，保證了鋁合金真空壓鑄中的真空度達(dá)到一定的高度。

3　鋁合金真空壓鑄技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，汽車已成為人們?nèi)粘３鲂械淖钪饕慕煌üぞ?。雖然汽車的生產(chǎn)給人們的日常生活和工作帶來了很大的便利，但汽車燃燒燃料排放了大量的污染物。汽車的應(yīng)用不僅使用了大量的能源，使能源日漸枯竭，還污染了環(huán)境。因此，目前汽車工業(yè)必須朝著綠色化和輕量化來發(fā)展，才能在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)減少對能源的利用。

鋁合金真空壓鑄技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用能夠滿足汽車的輕量化和綠色化的要求。在汽車零部件中運(yùn)用鋁合金真空壓鑄技術(shù)能使汽車具有較好的耐腐蝕性，并且采用鋁合金真空壓鑄技術(shù)的汽車零部件的再生產(chǎn)率高。近年來，為了使現(xiàn)代汽車工業(yè)適應(yīng)市場的競爭，鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)應(yīng)當(dāng)穩(wěn)定并且成分能夠很好的得到控制。另外，具有鋁合金真空壓鑄技術(shù)的汽車零部件應(yīng)被繼續(xù)開發(fā)和利用，提高汽車工業(yè)的市場競爭力，加快鋁合金真空壓鑄技術(shù)在汽車工業(yè)中發(fā)應(yīng)用。

4　結(jié)語

綜上所述，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大量的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用各個(gè)行業(yè)中。相比傳統(tǒng)的壓鑄技術(shù)，我國鋁合金真空壓鑄技術(shù)降低了氣孔率，提高了真空壓鑄的鑄件的硬度以及鑄件的力學(xué)性能。鋁合金真空壓鑄用的真空截止閥有著更高的靈敏度和可靠性，真空系統(tǒng)保證了抽氣速度，節(jié)省了時(shí)間。另外，鋁合金真空壓鑄用粉體涂料有著極高的生產(chǎn)效率。鋁合金真空壓鑄的特點(diǎn)以及鋁合金真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)使其在汽車工業(yè)中有著更好的應(yīng)用。鋁合金真空壓鑄技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了企業(yè)的工作效率，還能在一定程度上為企業(yè)節(jié)省了大量的人力、物力以及工作時(shí)間。因此，鋁合金真空壓鑄技術(shù)提高了我國企業(yè)的發(fā)展。

［1］萬里，潘歡，羅吉榮.高真空壓鑄技術(shù)及高強(qiáng)韌壓鑄鋁合金開發(fā)和應(yīng)用的現(xiàn)狀及前景［J］.特種鑄造及有色合金，2007（12）.

［2］李忠頂.真空壓鑄系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用［J］.特種鑄造及有色合金，1994（04）.

［3］萬里，趙蕓蕓，潘歡，吳樹森.鋁合金高真空壓鑄技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用［J］.特種鑄造及有色合金，2008（11）.

［4］黃曉鋒，田載友，朱凱，曹喜娟，謝銳.壓鑄鋁合金及壓鑄技術(shù)的研究進(jìn)展［J］.熱加工工藝，2008（17）.

［5］楊元鵬.鋁合金零件壓鑄關(guān)鍵技術(shù)的研究［D］.華中科技大學(xué)，2007.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.032

陳杏妹（1980-），女，廣東廣州人，本科學(xué)士，機(jī)械工程師。主要研究方向：模具設(shè)計(jì)。