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鋁鑄件性能及應用
鑄造鋁合金具有一些其他鑄件無法比擬的優勢,如美觀、質量輕、耐腐蝕等優勢,使它廣受用戶的青睞,特別是在汽車輕量化以來,鑄造鋁合金鑄件在汽車工業中得到了廣泛的應用。
鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而比強度則較高。因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄件,可以減輕結構的重量,故在航空工業及動力機械和運輸機械制造中,鋁合金鑄件得到廣泛的應用。鋁合金有良好的表面光澤,在大氣及淡水中具有良好的耐腐蝕性,故在民用器皿制造中,具有廣泛的用途。純鋁在硝酸及醋酸等氧化性酸類介質中具有良好的耐蝕性,因而鋁鑄件在化學工業中也有一定的用途。純鋁及鋁合金有良好的導熱性能,放在化工生產中使用的熱交換裝置,以及動力機械上要求具有良好導熱性能的零件,如內燃機的汽缸蓋和活塞等,也適于用鋁合金來制造。
鋁合金具有良好的鑄造性能。由于熔點較低(純鋁熔點為660.230C,鋁合金的澆注溫度一般約在730~750oC左右),故能廣泛采用金屬型及壓力鑄造等鑄造方法,以提高鑄件的內在質量,尺寸精度和表面光潔程度以及生產效率。鋁合金由于凝固潛熱大,在重量相同條件下,鋁液的凝固過程時間延續比鑄鋼和鑄鐵長得多,放流動性良好,有利于鑄造薄壁和結構復雜的鑄件。
鑄造鋁合金鑄件擁有眾多的優勢,使它成為鑄造行業的發展方向和采購客戶受青睞的鑄造產品之一,未來隨著鋁合金鑄造技術的進步,它將在更大的舞臺上展示自己的風采。
國內鋁合金鑄件業未來發展急需解決的問題分析
降低能耗,減少環境污染以及節約有限資源是當今各國面臨的一個十分重要而緊迫的任務。在汽車等產品輕量化的總趨勢的推動下,可以預計,今后10年,我國輕金屬鑄件市場將會有大幅度的發展。各鑄件生產大國的鋁、鎂合金鑄件所占比例在13%~19%之間,有些國家(如意大利)更是高達30%~40%,而我國的鋁、鎂合金鑄件所占的比例不到10%。發達國家90%以上的鋁鑄件用于汽車零件制造業,在我國,鋁合金鑄件要形成規模化生產并滿足汽車輕量化的要求要解決的問題還很多:一,汽車對鋁鑄件的要求向薄壁、形狀復雜、高強度、高質量的方向發展。為適應這種要求,應進一步優化鑄造工藝并進行新合金材料的開發。二,應從設計和工藝的角度降低生產成本,如使用一模多件技術和自動化技術以提高生產率、延長模具使用壽命,并采用一體化的設計減少零件數量。三,采用計算機模擬技術,縮短工藝方案的開發周期。四,加大鋁的回收力度。再生鋁是鋁鑄造的主要原料,我國在發展鑄造業的同時應重視再生鋁資源的利用,開發從復合材料和異種材料組合的廢料中的有效分離鋁的技術,并建立廣泛的廢料回收體系。