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铸铝件浇铸过程分析和冷焊修补在实际零件中的运用

2024-02-13 09:53:59

<一>、铸铝件浇铸过程分析

低温冷焊技术在一些优良国家运用已较成熟,但一般主要用于厚壁件的处理。自本世纪初起,国内一些企业已逐步引用该技术,但尚未达到普及的程度。

笔者通过实践,证明薄壁铸铝件在精加工后发现的表面缺陷,经低温冷焊技术后,既能保护质量又能保护产品不变形。

铸铝件在浇铸过程中由于受未严格控制水分、浇冒口系统设置不合理等因素的影响,其内部或表面极易产生夹渣、缩孔、小孔和砂眼等缺陷。这些缺陷在薄壁铸铝件中易形成,且一直未有好的补救措施,严重威胁着压铝铸件质量。此类质量问题严重困扰着设计、管理和加工人员。

如果这些缺陷只在壁层较厚的毛坯件表面,或尚未精加工到尺寸且仍有较大加工余量的工件表面,一般可用氢弧焊对缺陷处修补,之后再精加工。这种方法不会因变形等因素对工件的尺寸精度产生影响,对产品质量影响较小。如果这些缺陷存在于铸铝件内部,那么在粗加工过程中往往得不到暴露。若它们在精加工到尺寸后才被发现,采用氢弧焊对工件缺陷处进行过程中,焊接时产生的高热量会致使零件变形,影响工件几何尺寸和形位公差。

为了解决此类问题,尽可能在产品后期处理中采用技术、的办法,确认产品质量,减少报废损失,笔者尝试运用低温冷焊技术。通过对铸铝件的表面缺陷进行试验,确定了完整可行的工艺方法,取得了理想的效果。

<二>、铝合金压铸件冷焊修补在实际零件中的运用

通过对薄型铝板进行的冷焊修补试验,得出结论:

低温冷焊技术可适用于普通铝合金压铸件、铸铝薄壁件、普通变形铝合金铸件、变形铝合金薄壁件精加工后表面缺陷的修补,修补后几何尺寸和形位误差基本不发生变化。

据此,运用低温冷焊技术对实物零件进行实际操作。为稳妥起见,先对精加工到位的厚壁件“罩壳”进行,再对精加工到位的薄壁件“型面”进行。

(a)“罩壳”(厚壁件)修补

此件“罩壳”在加工法兰端口尺寸到位后发现方孔内侧面呈现两处砂眼,经审理认定报废。在对两处砂眼部位进行低温冷焊前,先拟定了工艺程序并在过程中严格执行,以验证工艺、步骤的可行性和优良性。经对的部位和周边进行检测,法兰口径几何尺寸和形位公差均无明显变化,满足图纸要求。

(b)型面(薄壁件)修补

在对“罩壳”的缺陷部位进行低温冷焊并取得确定的经验后,对原定报废的“型面”工件的缺陷部位进行低温冷焊。前后均对型面作三坐标检测,后均方根误差增大0.02,虽有微量变化,但仍符合设计要求。


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