铝合金压铸件硅含量不同材料性能也不一样

 

      铝合金压铸工艺有所认识的人都知道,铝合金分含硅高(约10%)的“压铸铝合金”、含硅中等(约5%),适合重力铸造、低压铸造或金属模铸造的“铸造铝合金”,以及适用于挤压、锻压等压力加工,含硅量很少(1%-2%以下)或基本不含硅的“变形铝合金”。

铝合金压铸件

      不少人以为,在铝合金或镁合金中加硅,主要是为了增加合金的流动性,其实并不全面正确,且有认识的偏差与误导。
在合金中加硅,作用主要确有两项:
      增加流动性:主要是对重力铸造等很低的压强下充型而言的。检测与实践都表明,不加硅的合金与加了硅的合金,在超过1M Pa的充型压强下充型,差异并不大。当今的压铸机与压铸工艺,充型压强可以超过100MPa,即使是最差流动性的合金(变形铝合金、变形镁合金等),都不存在充型不足的困难。
      减少“液—固”相的相变体积收缩率:这一项才是最重要与最关键的。含硅量到20%左右的铝合金(如A390),相变体积可以基本不变。所以,用于高温场合的铝活塞,总是硅含量较高的合金。因为压铸工艺的本质特性,属单方向的高压强充型铸造,不具有反向补缩功能,这是它与低压铸造、重力铸造具有反向补缩充型的工艺特性完全不同的地方。正是这个原因,行业上才特意配制相变收缩率比较低,含硅量尽量去到最高,专门为了压铸工艺不能反向补缩的铝合金牌号。
      压铸铝合金和铸造铝合金(通常用在重力铸造.低压铸造等)主要是硅铁等的含量不同,工业炉风机的压铸件是在高的机械压力下成型的,组织已经很致密,所以铸件的表面硬度可以满足性能要求,因此不需要再进行热处理增加性能(可以进行时效处理)。
      由于压铸模多数由热作模具钢制作成型芯,生产时模具表面除了喷涂水性或油性脱模剂外,不作表面其它涂料涂层处理,而铝合金与钢在高温下的亲和能力极强,容易粘附在模具型芯表面,所以多数压铸铝合金的Fe的含量都较高,以期降低铝合金与模具表面的亲和力。而铸造合金即便使用钢模,但模具表面喷涂有一层其他的保温、耐磨、易脱模涂层,所以对Fe这种杂质的含量要求较低,以期提高铸件的性能。至于压铸件能否热处理的问题,现在通过半固态压铸、挤压压铸及高真空压铸出来的压铸件,由于铸件内部的含气量极低,也是可以进行焊接及热处理的。但常规压铸件因为型腔内的空气大部分被卷入铸件内部,所以除了时效处理之外,不能进行高温固溶处理,否则铸件内的气体膨胀会造成铸件报废。

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