原標題：廈門恩比爾：消除壓鑄鋁腳輪支架氣孔缺陷的措施

壓鑄件是在壓鑄機高壓作用下，使液態金屬以較高的速度充填壓鑄模型腔并在壓力下凝固成形的零件。由于液態金屬充填速度極快，型腔中氣體很難及時排出。因此，壓鑄件常有氣孔和氧化夾雜物存在，從而影響了壓鑄件的品質。降低壓鑄件的氣孔缺陷（尤其對于厚壁的壓鑄腳輪支架）是壓鑄生產的一大難點。壓鑄鋁腳輪支架由于其結構具有筋條多、壁較厚且不均勻的特點，易產生氣孔、縮松等缺陷。以鋁壓鑄腳輪支架為例，通過分析腳輪支架結構，設計合理的澆注系統使鑄件利于排氣和補縮，在生產中掌握好鋁液熔煉工藝要點，總結一些有關厚壁鋁壓鑄件解決氣孔問題的生產經驗。開始時采用傳統壓鑄工藝，結果很不理想，廢品率達50%。通過對腳輪支架零件進行工藝分析后，改用慢壓射工藝，加厚內澆口為4mm，壓射速度為0.4m/s，廢品率降到20%。進一步提高合金品質,改進排氣方式，廢品率最終降至1%。

圖文結果

腳輪支架是電動輪椅車底盤上的一個重要部件，見圖1。材質為ADC10，部件前端軸承孔和尾部兩處銷軸孔采用CNC機加工,孔位預留加工余量。鑄件加工面不允許存在氣孔、縮松等缺陷,鑄件表面最后做噴粉處理。鋁壓鑄腳輪支架外形尺寸為260mm×220mm，平均壁厚達到8mm，在充型過程中容易卷氣，形成氣孔類缺陷。毛坯最厚部位在軸承孔靠腳輪支架內面邊上（見圖1），厚度達15mm左右，容易產生縮松缺陷。

圖1 鋁壓鑄腳輪支架

圖2 澆注系統示意圖

圖3 傳統壓鑄工藝生產的鑄件孔位

圖4 慢壓射工藝生產的鑄件孔位

圖5 軸承孔位置氣孔缺陷

采用慢壓射壓鑄工藝的技術要點：1內澆口和排氣槽的截面積要比正常的壓鑄模適當加大；2調整好慢壓射速率，使其能在保證內部及外部品質的前提下以盡量低的速度緩慢壓射；3找準增壓位置轉換點，使金屬液在充滿型腔后立刻增壓，這樣才能保證型腔內氣體最大限度的排出并使鑄件在壓力下補縮；4適當提高合金澆注溫度及模具溫度。

圖6 軸承孔口部氣孔

圖7 模具型芯鑲拼結構

圖8 模具芯子改良

減少壓鑄生產中的氣孔缺陷首先要選擇合理的澆注系統，并在生產過程中控制好鋁液熔煉的質量，保證鋁液精煉、除氣、除渣的效果。同時要采用合理的壓鑄工藝，根據鑄件的結構特點及時調整壓射速度，找準慢壓、快壓、增壓的轉換點，使鋁液在模具型腔內平穩推進，不產生高速卷氣。對于厚壁鑄件，合理采用慢壓射壓鑄工藝可有效地減少氣孔、提高鑄件質量。在壓鑄模具上設置排氣槽和溢流槽，并在模具的深腔處開設排氣塞，采用鑲拼形式可明顯增加排氣效果。

本文作者：

周志軍

恩比爾（廈門）機械制造有限公司

本文來自：《特種鑄造及有色合金》雜志社，《壓鑄周刊》戰略合作伙伴