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    大型鑄鋁件在重型貨車上的應用領域及工藝特點

    發表時間:2018年09月14日【

     對于大型鋁鑄件,在實際生產中,由于熱處理產生的變形,對后續工序的影響是至關重要的,因變形過大而導致報廢的數量不少。為減小和控制熱處理對大型鋁合金鑄件變形,可通過優化熱處理工藝參數,采取增加等溫階段、控制升溫速度和零件的入爐溫度、提高淬火水溫等工藝措施,來減小其熱處理變形。壓鑄件廠家

    大型鋁鑄件鑄造工藝的特點:
    (1)大型常見形狀鋁鑄件一般采用砂型鑄造工藝,因而有較強的鑄造工藝規律可以遵循,可建立鑄造工藝模式。
    (2)大型套類、箱類鋁鑄件,壁厚尺寸控制難度較大,在工藝設計時,對外模及芯盒應采用不同的鑄造收縮率,此外,還應增加泥芯的退讓性。
    (3)大型環類、板類鋁鑄件,容易產生變形,要針對鋁鑄件的具體結構和形狀設置防變形拉筋加以預防。此外,冒口盡可能不設置在鋁鑄件本身,澆注完后待其完全冷卻后再進行拆箱。
    (4)箱類鋁鑄件中若含有厚度較薄且方向急拐的隔板時,澆注系統應滿足從隔板開入盡快充型的要求。
    采用鑄造鋁合金零件對于提升整車綜合性能是非常有益的,采用現代虛擬驗證、模擬鑄造、拓撲優化等 設計手段,能夠很好地解決阻礙鑄造鋁合金大規模應用的問題,從而使鑄造鋁合金零件在重型貨車上得到應用。
    鑄造鋁合金零件在重型貨車上的應用領域大致可以分為發動機、輪轂、底盤的連接及承載件三個方面。
    發動機
    發動機的氣缸體和氣缸蓋均要求材料的導熱性能好,抗腐蝕能力強,而鋁合金在這些方面具有非常突出的優勢,所以鑄造鋁合金零件率先在重型貨車發動機上得以應用。目前國外大部分 重型貨車的發動機已經實現鋁合金化,采用鋁合金的部件有氣缸體、氣缸蓋、活塞、進氣歧管、散熱器及一些附件的殼體和支架等,輕量化效果可達30%~40%。全鋁發動機技術已基本成熟,在許多乘用車中已有使用。
    輪轂
    由于鑄造鋁合金質量輕、強度高、散熱性好、外表美觀等一系列突出的優點,重型貨車輪轂也開始使用鑄造鋁合金材料。與普通輪轂相比,鑄造鋁合金輪轂具有散熱性好,防比輪胎過熱,尺寸精度高,減少橫向和縱向的振動等一系列優點。
    底盤的連接及承載件
    鑄造鋁合金零件在重型貨車發動機及輪轂上的應用已經比較成熟,目前鑄造鋁合金零件的應用趨勢正在向   廣泛的領域發展,鑄造鋁合金零件已在重型貨車底盤的連接及承載零部件上使用。
    北美地區車型輕量化設計進行得較早,鑄造鋁合金研究處于   水平,鑄造工藝 ,也是   早將鑄造鋁合金應用在重型貨車底盤的連接及承載零部件上的地區,目前使用鑄造鋁合金的零件包括車架橫梁及大部分底盤支架,主要采用普通鑄造及加壓鑄造工藝。
    鑄造鋁合金固溶處理淬火冷卻時,冷卻速度越快,產生的熱應力越大,零件變形也越大。在保證冷卻過程中不析出   相的前提下,降低冷卻速度,能有效地減小零件變形。鑄造鋁合金固溶處理通常都采用水作為冷卻介質,而水的冷卻能力受其溫度的影響很大。
    大型鋁合金鑄件的熱處理,通過優化熱處理工藝參數,采取增加等溫階段、控制升溫速度和零件的入爐溫度、提高淬火水溫等工藝措施(還可通過改善零件裝夾擺放方式,以及使用校正等手段),能夠有效減小大型鋁合金鑄件熱處理變形。
    歐洲重型貨車廠家近年新推出的車型中,底盤的連接及承載的零部件也開始有鑄造鋁合金零件的使用,說明歐洲重型貨車正在對鑄造鋁合金零件的應用領域進行拓寬。
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