铝重力铸造是一种铸造工艺,它是利用重力作用使铝液在模具型腔中成型。在这个过程中,将熔化的铝液从浇口杯倒入模具中,铝液在重力的驱动下,自然地填充模具的型腔,经过冷却凝固后形成所需的铝制品。这种铸造方法是传统铸造方法之一,简单且成本相对较低。
模具准备
首先要选择合适的模具材料,一般会使用钢模具,因为钢材具有较高的强度和良好的耐热性。模具需要进行加工,包括型腔的设计和加工,型腔的形状决定了最终铸件的形状。在铸造前,要对模具进行预热,预热温度通常在 200 - 300℃左右,这是为了防止铝液在注入模具时因温度差过大而快速冷却凝固,影响填充效果和铸件质量。
铝液熔化及处理
选择合适的铝原料,如纯铝锭或者铝合金锭。在熔化炉中熔化铝,熔化温度根据铝的种类和合金成分不同而有所差异,一般纯铝的熔化温度在 660℃左右。在熔化过程中,需要对铝液进行精炼处理,去除其中的杂质和气体,例如可以通过添加精炼剂来吸附杂质和气体,然后进行扒渣操作,将浮在铝液表面的杂质去除。
浇注
当铝液达到合适的浇注温度且模具预热完成后,将铝液从浇口杯缓慢而平稳地倒入模具型腔。浇注速度要适中,速度过快可能导致铝液卷入气体,产生气孔缺陷;速度过慢则可能使铝液在填充过程中温度下降过快,造成浇不足等缺陷。在浇注过程中,要注意保持铝液流的稳定性,确保其均匀地填充模具的各个部分。
冷却凝固
铝液进入模具型腔后,在模具的冷却作用下开始凝固。冷却速度对铸件的组织和性能有很大影响。如果冷却速度过快,可能会产生较大的内应力,导致铸件变形甚至开裂;如果冷却速度过慢,则会延长生产周期。一般通过控制模具的温度和周围环境温度来调节冷却速度。
脱模及后处理
当铸件完全凝固后,打开模具将铸件取出,即脱模。脱模后的铸件可能会带有浇口、冒口等多余部分,需要进行清理,如通过切割等方式去除。然后,铸件可能还需要进行一些后处理,如热处理来改善其机械性能,或者进行表面处理(如阳极氧化等)来提高其耐腐蚀性和美观度。