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隨著節能、環保以及降低部件成本的要求不斷增加，鋁鎂合金大型結構鐵鑄件已經成為重要的發展趨勢，其制造技術也成為目前的開發熱點。目前鋁鎂合金大型結構件的主要生產技術有高壓鑄造、擠壓鑄造和低壓鑄造。由于高壓鑄造生產效率高，鐵鑄件產品質量好已經成為目前主要的生產工藝，其制造技術的開發主要集中在對高壓鑄造過程中容易卷氣，鐵鑄件內部容易形成氣孔，不能進行熱處理問題的改進。

真空負壓吸鑄工藝，其工作原理，整個壓鑄過程都在高真空狀態下抵于30mbar進行。金屬液通過真空狀態下的模具、壓室和吸管在無情況下由吸管從熔爐中吸入，脫模劑的蒸汽也由真空系統排出。真空負壓吸鑄工藝的主要特點是：在開始定量澆注時，整個系統就處于高真空狀態下；在定量澆注過程中，可地排出型腔和金屬熔體中的氣體；澆注過程中金屬熔體無；澆注過程中無熱損失，可以采用低的澆注溫度進行澆注，并在實時監控下進行無擾動層流充填。上述工藝已經成功地應用于汽車結構鐵鑄件的批量生產，為的輕合金鐵鑄件的應用提供了先進的成形方法與工藝。那么鐵鑄件在焊接時應注意什么呢?

(1)鋁在空氣中及焊接時極易，且鋁的熔點高、非常穩定，不易，阻礙了母材的熔化和熔合。鋁材的表面膜和吸附的大量水分，易使焊縫產生氣孔。鐵鑄件焊接前應采用化學或機械方法進行嚴格表面清理，其表面膜。

(2)鋁及鋁合金在焊接過程中，大量的熱量能被迅速傳導到基體金屬內部，因而焊接鋁及鋁合金時，能量多的消耗于金屬其他部位，為了獲得焊接接頭，應當盡量采用能量集中、功率大的能源或采用預熱等工藝措施。

(3)鋁凝固時的體積收縮率較大，焊接鐵鑄件的變形和應力較大，因此，需采取預防焊接變形的措施。母材基體金屬如為變形強化或固溶時效強化時，焊接熱會使熱影響區的強度下降。生產中可采用調整焊絲成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋的產生。

(4)鋁對光、熱的反射能力較強，固、液轉態時，沒有明顯的光彩變化，焊接操縱時判定難，合金元素易蒸發、燒損，使焊縫性能下降。

(5)鋁及鋁合金在液態能溶解大量的氫，固態幾乎不溶解氫。在焊接熔池凝固和快速冷卻的過程中，氫來不及溢出，極易形成氫氣孔。嚴格控制氫的來源，可以防止氣孔的形成。

鐵鑄件生產設備操作需求

1、開機前

（1）查看門應靈活，查看前后門限位開關（吉制、應正常：接通機器電源開關，關上前后門，觀察電氣箱內PLC相應的輸出信號燈，燈亮表示正常，燈不亮應停機查看相應線路。

（2）查看緊迫停機按鈕應正常，查看油壓系統總壓力、各種功用參數的設定應符合工作需求。

2、開機中

（1）禁止將手伸入鐵鑄件生產設備型（模）具內或徒手從中取物料。

（2）未經許可，禁絕任意調整機器設定參數，應由人員調整。

（3）機器發生毛病或警報信號響起時應立即停機，切斷電源，打開防護門，再對機器進行檢修。

（4）應選用的壓鑄合金錠，避免將含有潮氣及油漬的合金料投入熔爐中。

（5）合金錠的回收料需作特別處理以承認其化學成分符合需求后才能重新使用。不允許將料渣直接投入熔爐中。

<二>、鐵鑄件縮孔和縮松的形成

澆入鑄型中的液態合金，在隨后的冷卻和凝固過程中，若其液態收縮和凝固收縮引起的容積縮減得不到補充，則在鐵鑄件上后凝固的部位形成一些孔洞。其中容積較大的孔洞叫縮孔，細小且分散的孔叫縮松。

1、縮孔

一般出現在鐵鑄件上部或后凝固的部位，形狀多呈倒圓錐形，內表面粗糙，通常隱藏在鐵鑄件的內層。

結晶溫度范圍愈窄的鑄造合金，愈傾向于逐層凝固，也就愈容易形成縮孔。先液態合金充滿鑄型，由于鑄型的冷卻作用，使靠近鑄型表面的一層液態合金很快凝固，而內部仍然處于液態；隨著鐵鑄件溫度的繼續下降，外殼的厚度不斷加厚，內部的液態合金因自身的液態收縮和補充外殼的凝固收縮，使其體積減小，從而引起液面下降，使鐵鑄件內部出現空隙。如此下去，鐵鑄件逐層凝固，直到凝固，在其上部形成縮孔；繼續冷卻至室溫，固態收縮會使鐵鑄件的外形尺寸略有縮小。

2、縮松

縮松是鐵鑄件后凝固的區域沒能液態合金的補造成的分散、細小的縮孔。

根據的分布形態，縮松分為宏觀縮松和微觀縮松兩類：

（1）宏觀縮松指用肉眼或放大鏡可以看到的細小孔洞。通常出現在縮孔的下方。

（2）微縮縮松是指分布在枝晶間的微小孔洞，在顯微鏡下才能看到。這種縮松的分布面大，甚至遍及鐵鑄件整個截面，也很難避免。對于一般鐵鑄件也不作為缺陷對待，除非一些對致密性和機械性能要求很高的鐵鑄件。

總之，傾向于逐層凝固的合金，如純金屬、共晶成分的合金或結晶溫度范圍窄的合金，形成縮孔的傾向大，不易形成縮松；而另一些傾向于糊狀凝固的合金如結晶溫度范圍寬的合金，產生縮孔的傾向小，卻極易產生縮松。因此縮孔和縮松可在范圍內互相轉化。

3、縮孔和縮松的防止

采用適當的工藝措施，使鐵鑄件實現“順序凝固”，即可獲得無縮孔的鐵鑄件。

所謂順序凝固是指，采用一些適當的工藝措施，使鐵鑄件遠離冒口或澆口的部位先凝固。這樣，鐵鑄件先凝固部位I的由冷卻和凝固引起的體積縮減，可由較后凝固的部位II的液態合金補充；部位II的收縮由部位III的液態合金補充；后部位III的收縮由冒口中的液態合金來補充，使鐵鑄件各部位的收縮均能補充，將縮孔轉移至冒口中。去除冒口，獲得致密的鐵鑄件。

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