{"id":3513,"date":"2023-10-24T16:46:20","date_gmt":"2023-10-24T14:46:20","guid":{"rendered":"https:\/\/mnwell.com\/?p=3513"},"modified":"2023-10-24T16:53:49","modified_gmt":"2023-10-24T14:53:49","slug":"aluminum-alloy-die-casting-shrinkage-analysis-and-countermeasures-exploration","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mnwell.com\/id\/aluminum-alloy-die-casting-shrinkage-analysis-and-countermeasures-exploration\/","title":{"rendered":"Die casting paduan aluminium: analisis penyusutan dan eksplorasi penanggulangan"},"content":{"rendered":"
Lubang penyusutan adalah cacat internal yang umum terjadi pada die casting paduan aluminium, sering muncul pada ketebalan dinding produk yang besar atau mudah membentuk posisi hot spot. Secara umum, selama lubang penyusutan tidak mempengaruhi penggunaan kinerja produk, ditentukan dengan cara yang memenuhi syarat. Namun, untuk beberapa bagian penting, seperti lubang saluran air pendingin blok silinder mesin mobil atau lubang saluran oli pelumas, penyusutan tidak diperbolehkan untuk menentukan kualifikasi.<\/p>\n\n\n\n
Salah satu crankcase mesin perusahaan kami yang terbuat dari paduan aluminium dilemparkan ke dalam mesin die casting ruang dingin 28.000kN milik B\u00fchler, yang terbuat dari Paduan ADC12<\/a>. Massa kotor pengecoran adalah 6,3 kg, dan ketika deteksi cacat sinar-X dilakukan pada pasca-proses, ditemukan bahwa terdapat lubang penyusutan pada saluran oli pada lubang bantalan poros engkol kedua, yang berjarak sekitar 8 mm dari saluran oli, dan terdapat risiko kebocoran oli yang besar. Menurut statistik, tingkat pengikisan lubang penyusutan pada posisi ini adalah 5% pada tahun 2017, dan setelah serangkaian eksplorasi, tingkat pengikisan berhasil dikurangi menjadi 0,2%.<\/p>\n\n\n\n Menyebabkan penyusutan die casting paduan aluminium lebih banyak alasan, melacak asalnya, terutama dari fase cair paduan aluminium ke proses transisi fase padat penyusutan cairan aluminium yang disebabkan oleh tidak cukup. Alasan umum penyusutan adalah: Lubang penyusutan adalah sejenis die casting paduan aluminium dan bahkan pengecoran cacat internal yang umum, sering muncul pada ketebalan dinding produk yang besar, sudut tajam cetakan dan perbedaan suhu suhu cetakan yang besar dan area lainnya. Gambar 2 untuk pola lubang susut karter mesin tertentu, lubang susut seperti elips, sekitar 10 mm dari lubang oli bantalan, dinding bagian dalam kasar, tidak berkilau. Area lubang penyusutan ketebalan dinding pengecoran<\/a> lebih besar, sekitar 22 mm; pin lubang saluran oli bagian depan tanpa air pendingin, suhu cetakan lebih tinggi. Dua jurnal utama poros engkol mesin mobil (jurnal utama dan jurnal batang penghubung) memiliki beban kerja yang besar dan keausan yang serius, dan harus dilumasi dengan tekanan selama bekerja. Dalam hal ini, adanya lubang penyusutan di dekat lubang saluran oli pada jurnal akan sangat mempengaruhi efek pelumasan.<\/p>\n\n\n\n Cacat pengecoran die casting paduan aluminium<\/a> disebabkan oleh karakteristik struktural produk itu sendiri, sistem penuangan desain cetakan dan desain sistem pendingin tidak masuk akal, parameter proses tidak dirancang alasan. Menurut alasan umum untuk cacat pengecoran dan proses perawatan cacat pengecoran paduan aluminium, untuk mengeksplorasi solusi die casting paduan aluminium bagian tebal lubang penyusutan yang sesuai dengan tindakan pencegahan.<\/p>\n\n\n\n Pra-analisis penyusutan pengecoran dari parameter proses yang mudah dioperasikan, melalui pengukuran dan pengamatan di tempat, mengukur ketebalan gerbang cetakan 4 mm, kecepatan gerbang dalam yang dihitung 40 m \/ s, ketebalan dinding produk dari tempat tertipis untuk 4,6 mm; ketebalan kue 25 mm; tekanan pengecoran 60 MPa. Dari pengalaman, desain cetakan sesuai dengan karakteristik struktural produk, sistem pengecoran cetakan tidak boleh memiliki tahap bertekanan untuk mengatasi penyusutan masalah yang tidak mencukupi. Namun, cairan aluminium pada tahap bertekanan tidak cukup untuk menutupi penyusutan. Namun, penyusutan cairan aluminium pada tahap penguat berhubungan langsung dengan ketebalan kue dan tekanan penguat, dan ketebalan kue yang sesuai serta tekanan pengecoran dapat membentuk pengecoran dengan organisasi internal yang padat. Oleh karena itu, dapat diduga bahwa lubang penyusutan disebabkan oleh tekanan pengecoran yang rendah dan kue yang tipis.<\/p>\n\n\n\n Tindakan pencegahan untuk menghilangkan penyusutan pada coran pada tahap pertama dibagi menjadi dua:<\/p>\n\n\n\n Karena penyebab utama penyusutan pengecoran adalah penyusutan pemadatan aluminium yang tidak mencukupi, dan distribusi suhu cetakan yang tidak merata dapat dengan mudah menyebabkan urutan pemadatan aluminium yang tidak masuk akal, sehingga penyusutan tidak mencukupi, oleh karena itu, analisis penanggulangan jangka menengah terutama dimulai dari memastikan suhu cetakan yang wajar. Dari model 3D produk, terlihat bahwa ketebalan dinding pada lubang penyusutan pengecoran adalah 22,6 mm, dan ketebalan dinding lebih besar, yang mudah menyebabkan suhu cetakan lebih tinggi. Ketika cairan aluminium membeku, cairan aluminium di dalam pengecoran dengan ketebalan dinding yang besar masih dalam fase cair atau fase campuran padat-cair karena suhu yang tinggi, sedangkan saluran untuk membentuk penyusutan di gerbang bagian dalam mungkin sudah mengeras saat ini. Akibatnya, pengecoran tidak dapat menggantikan cairan aluminium selama fase bertekanan, yang dapat menyebabkan terbentuknya lubang penyusutan. Untuk memastikan suhu cetakan yang sesuai, kamera pencitraan termal digunakan untuk mengukur suhu maksimum cetakan setelah penyemprotan zat pelepas cetakan adalah 272 \u2103, yang lebih tinggi dari suhu normal cetakan setelah penyemprotan, dan suhu cetakan serta distribusinya normal di area lain. Oleh karena itu, perlu dilakukan penurunan suhu cetakan pada lubang susut. Selain itu, diukur bahwa jarak antara dasar lubang air pendingin dan permukaan rongga cetakan adalah 20 mm, karena jarak perpindahan panas yang lebih besar akan mengurangi efek pendinginan cetakan, sehingga lubang air pendingin perlu diubah.<\/p>\n\n\n\n Untuk mengurangi suhu cetakan pada lubang penyusutan, ada tiga metode utama yang digunakan:<\/p>\n\n\n\nMekanisme dan morfologi pembentukan lubang penyusutan die casting paduan aluminium<\/h2>\n\n\n\n
Mekanisme pembentukan penyusutan<\/h3>\n\n\n\n
(1)Gradien suhu cetakan tidak masuk akal, sehingga mengakibatkan kontraksi lokal aluminium cair yang tidak konsisten.
Volume penuangan aluminium cair kecil, menghasilkan kue yang tipis, tahap tekanan yang tidak mencukupi untuk menekan.
\u2462 Terdapat simpul panas atau area yang tajam pada cetakan.
Gerbang bagian dalam cetakan tidak cukup lebar dan areanya kecil, yang menyebabkan pemadatan dini pada pengecoran, dan transfer tekanan terhalang pada tahap pendorongan, dan cairan aluminium tidak dapat membentuk penyusutan.
\u2464 Tekanan pengecoran ditetapkan terlalu rendah, dan efek penyusutannya buruk.<\/p>\n\n\n\n
<\/figure>\n\n\n\nPola lubang penyusutan pengecoran<\/h3>\n\n\n\n
Penanggulangan terkait lubang susut<\/h3>\n\n\n\n
Pra-analisis dan tindakan pencegahan<\/h3>\n\n\n\n
\n
Analisis jangka menengah dan langkah-langkah penanggulangan<\/h3>\n\n\n\n
\n
Pasca-analisis dan tindakan pencegahan<\/h3>\n\n\n\n