W porównaniu z innymi procesami produkcyjnymi, proces formowania odlewów ciśnieniowych charakteryzuje się wysoką wydajnością produkcji, wysoką dokładnością wymiarową, doskonałymi właściwościami mechanicznymi, wysokim stopniem wykorzystania materiału i produkcją seryjną zapewniającą lepsze korzyści ekonomiczne. W samochodzie ze stopem aluminium, odlewniczym stopem aluminium i innym odlewniczym stopem aluminium stanowił około 80%, obróbka aluminium (płyta, pas, folia, rura, pręt, typ, linia, odkuwka, proszek, pasta itp.) stanowiła tylko dla około 20% ilość części odlewanych ciśnieniowo stanowiła odlewanie całkowitej ilości wyrobów odlewniczych około 70%, więc produkty odlewane ciśnieniowo ze stopów aluminium w aluminium samochodowym stanowiły około 54% do 70 %.
Ponieważ konkurencja na rynku motoryzacyjnym jest coraz bardziej intensywna, każdy producent samochodów stawia na wysoką jakość, wysoką niezawodność, lekkość, oszczędność energii i ochronę środowiska, kierunek niskich kosztów, a także z roku na rok standardy emisji samochodów i międzynarodowa polityka ochrony środowiska , pojazdy zasilane nowymi energią stały się kluczowym kierunkiem rozwoju branży motoryzacyjnej w przyszłości, wysoka wytrzymałość i wytrzymałość, wysoka jakość elementów konstrukcyjnych samochodów nowej energii (nadwozie samochodu, kolumny, podwozie, wieża amortyzatora itp.) są również coraz częściej spotykane więcej trzeba zastosować proces formowania odlewniczego, aby wytworzyć stop aluminium. Do produkcji bardziej potrzebne jest zastosowanie procesu formowania odlewniczego. Wszystko to pokazuje, że odlewanie ciśnieniowe stopów aluminium w branży odlewów ciśnieniowych zajmuje kluczową pozycję i jest głównym nurtem branży odlewów ciśnieniowych.
Charakterystyka procesu odlewania ciśnieniowego stopów aluminium
Odlewany ciśnieniowo stop aluminium oprócz lepszej wydajności procesu odlewania ciśnieniowego i lepszych właściwości mechanicznych, ale także musi mieć następujące punkty wydajności procesu:
- dobre właściwości reologiczne termoplastyczne, pod względem stopnia przegrzania, nie są wysokie, a temperatura cieczy w fazie stałej powinna być zbliżona do dobrych właściwości reologicznych termoplastycznych, aby zapewnić wypełnienie złożonych wnęk i utworzenie dobrej powierzchni odlewu, aby uniknąć wytwarzanie wad skurczowych;
- mniejszy skurcz linii, aby uniknąć pęknięć i deformacji w procesie odlewania ciśnieniowego oraz poprawić dokładność wymiarową produktów;
- mniejszy przedział temperatur krzepnięcia, łatwe do zrealizowania szybkie i jednoczesne krzepnięcie, zmniejszenie liczby wewnętrznych dziur skurczowych i innych wad;
- Dobra wytrzymałość termiczna w wysokich temperaturach, aby uniknąć pęknięć termicznych lub poważnych deformacji podczas otwierania formy;
- Dobre właściwości na styku odlewu/odlewu, brak reakcji chemicznej z formą do odlewania ciśnieniowego, małe powinowactwo, aby uniknąć przyklejania się do formy i reakcja stopowania na styku odlewu/odlewu;
- dobre właściwości fizyczne i chemiczne, w stanie stopionym w wysokiej temperaturze, nie jest łatwo wchłonąć gaz, a utlenianie może zaspokoić proces odlewania ciśnieniowego o długoterminowych potrzebach konserwacji cieplnej.
Klasyfikacja stopów aluminium w odlewach ciśnieniowych
Zgodnie ze składem stopu, odlewany ciśnieniowo stop aluminium można podzielić na cztery serie Al-Si (Al-Si-Cu, Al-Si-Mg), Al-Cu, Al-Mg i Al-Zn. Stopy odlewnicze Al-Si ze względu na mały przedział temperatur krystalizacji, ciepło utajone krystalizacji krzepnięcia fazy krzemowej i ciepło właściwe są duże, stopień skurczu linii jest mały i ma dobrą płynność, wydajność wypełniania i małe pęknięcia na gorąco, tendencja do luzowania, dlatego są najczęściej stosowane. Stop do odlewania ciśnieniowego systemu Al-Cu ma wysokie właściwości mechaniczne, ale pierwiastki Cu dodane w celu zmniejszenia odporności materiału na korozję, żywotność produktów odlewanych ciśnieniowo znacznie spada, a proces odlewania ciśnieniowego łatwo powoduje segregację i pękanie , więc zakres zastosowania jest mniejszy. W porównaniu ze stopem odlewniczym Al-Si, wydajność odlewania stopu Al-Mg jest słaba, właściwości mechaniczne zmieniają się i efekt ściany, proces odlewania ciśnieniowego jest łatwy do pękania, a tendencja do korozji naprężeniowej jest większa; Stop odlewniczy Al-Zn w wyniku naturalnego starzenia może uzyskać lepsze właściwości mechaniczne, ale jego odporność na korozję jest słaba, łatwo pojawiają się pęknięcia termiczne i korozja naprężeniowa, należy stosować mniej. Tabela 1 pokazuje obecnie powszechnie stosowany gatunek stopu aluminium do odlewania ciśnieniowego, skład chemiczny i właściwości mechaniczne, zwłaszcza najczęściej stosowany stop systemowy Al-Si-Cu, taki jak AlSi9Cu3 (A380) i AlSi11Cu3 (ADC12). Jak pokazano w poniższej tabeli, stopy aluminium odlewane ciśnieniowo zazwyczaj zawierają więcej Si, Cu, Mg, Mn, Fe, Ni i pierwiastków ziem rzadkich.
Typowe zastosowanie odlewanego ciśnieniowo stopu aluminium
Obecnie zakres zastosowań odlewów ciśnieniowych ze stopów aluminium w krajowym i zagranicznym przemyśle samochodowym zgodnie z klasyfikacją funkcjonalną jest stosowany do części konstrukcyjnych, części siłowych, części zabezpieczających, elementów dekoracyjnych itp., obejmujących głównie następujące aspekty:
- układ napędowy: blok cylindrów, pokrywa bloku cylindrów, pokrywa głowicy cylindrów, skrzynia korbowa, pokrywa głowicy cylindrów, miska olejowa, tłok, korpus pompy, pokrywa pompy, rura dolotowa, obudowa generatora, komora przekładni silnika, sześciomiejscowe siedzenie wahacza, różne silniki rodzaje nawiasów itp.;
- układ skrzyni biegów: obudowa skrzyni biegów, płytka drukowana oleju przekładniowego, obudowa sprzęgła, widełki zmiany biegów, wspornik skrzyni biegów itp.;
- Układ kierowniczy: osłona łańcucha, obudowa zębatki i zębnika oraz obudowa turbosprężarki.
- Zespół podwozia: wspornik zawieszenia i poprzeczka;
- Nadwozie: koła, ramy i produkty dekoracyjne;
- Inne: dolne nakrętki amortyzatorów, wsporniki kompresorów, pedały sprzęgła i pedały hamulca. Poniższy rysunek przedstawia podsumowanie części samochodowych odlewów ciśnieniowych ze stopów aluminium i przedstawia schemat. Jak widać na rysunku, obecnie stosowany odlewany ciśnieniowo stop aluminium jest szeroko stosowany w przemyśle motoryzacyjnym.
Przyszły trend rozwoju stopu aluminium w odlewach ciśnieniowych
W ostatnich latach przemysł motoryzacyjny nowej energii elektrycznej w zakresie mocy, bezpieczeństwa, komfortu, lekkości i innych wskaźników technicznych stale się poprawia, wymagane produkty ze stopów aluminium stopniowo przechodzą w cienkościenne, o wysokiej wytrzymałości, tanie i integrują zintegrowany kierunek konstrukcji , dla rozwoju technologii odlewania ciśnieniowego przewiduje zastosowanie fundamentu i źródła zasilania. W ostatnich latach ogólny rozwój technologii odlewania ciśnieniowego stopów aluminium odbywa się poprzez skład materiałów stopowych w celu ciągłej optymalizacji i regulacji, w połączeniu z technologią odlewania ciśnieniowego w wysokiej próżni i regulacją parametrów procesu obróbki cieplnej, co zapewnia pełne wykorzystanie procesu właściwości materiałów stopowych, za pomocą wtrysku pod wysokim ciśnieniem i ładowania przy niskiej prędkości, stale poprawiają wszechstronne właściwości mechaniczne materiałów stopowych odlewanych ciśnieniowo. Wraz z pogłębianiem się integracji cywilno-wojskowej, duża liczba produktów o konstrukcji pocisków i strzał z lufą pierścieniową ze względu na wymagania dotyczące wytrzymałości zmęczeniowej nie jest wysoka, zgodnie ze strukturą zintegrowanej integracji lekkiej konstrukcji, może być stosowana w procesie odlewania ciśnieniowego wsadowo produkcja i rozwój, skrócenie cyklu rozwojowego produktu, obniżenie kosztów jego produkcji, popularyzacja i zastosowanie odlewów ciśnieniowych ze stopu aluminium stanowi podstawę do rozwoju aplikacji.