Trung Quốc đúc hợp kim nhôm tùy chỉnh bởiđúc cátvà các quy trình đúc khuôn vỏ.
Thuật ngữ Cát xanh biểu thị sự hiện diện của hơi ẩm trong cát làm khuôn và cho biết rằng khuôn chưa được nung hoặc sấy khô.Cát thô được khai thác và sau đó được xử lý để tạo ra sự phân bố kích thước hạt phù hợp.Khi được chế biến để làm khuôn, đất sét hữu cơ được thêm vào để kết dính các hạt với nhau.
Một than cám (được gọi là Than biển) được thêm vào để kiểm soát chất lượng đúc trong quá trình giãn nở của cát khi các kim loại nóng được đổ vào khuôn.Các chất phụ gia khác, chẳng hạn như bột, xenlulo và bột silica, cũng được sử dụng.Phụ gia được sử dụng phụ thuộc vào kim loại đúc.Cát được trộn trong máy nghiền hoặc máy trộn, nơi nước và các chất phụ gia được trộn với cát.
Cát sau đó đã sẵn sàng để sử dụng để làm khuôn.Có một số phương pháp đúc nhưng tất cả các phương pháp đều ép hoặc nén cát vào khuôn mẫu để tạo ấn tượng cho bộ phận cần đúc.Các mẫu được tách ra khỏi nửa khuôn hoặc bánh khuôn và khuôn sau đó được đóng lại tạo ra một khoang bộ phận.Các loại khuôn bao gồm đúc tốc độ cao áp suất cao tự động, khuôn đúc tấm diêm tự động, khuôn đúc bình chặt tự động (sử dụng cho khuôn lớn) và khuôn ép nhanh.Các khuôn lớn cũng được làm trên sàn nhà và đúc bằng tay.Ngày nay, việc đúc khuôn chủ yếu được thực hiện tự động và khuôn được đặt trên thiết bị xử lý khuôn để đổ, cho phép vật đúc đông đặc và nguội.Cấu hình thiết bị xử lý khuôn bao gồm đường chỉ mục, đường vòng và đường ô tô khuôn.Việc rót kim loại có thể được thực hiện tự động bằng lò rót hoặc vận chuyển đến khuôn trong các gáo.Sức chứa của thang có thể có kích thước từ 100 pound đến vài tấn.
Sau khi kim loại trong khuôn đã đông cứng và nguội, khuôn được đổ vào một thiết bị lắc để tách vật đúc ra khỏi cát.Quá trình lắc có thể được thực hiện với nhiều loại thiết bị.Quá trình đúc sau đó bị loại bỏ (tách khỏi hệ thống người chạy).Hệ thống người chạy được sử dụng để đưa kim loại vào khoang đúc.Hệ thống người chạy được gửi trở lại bộ phận nấu chảy để tái sử dụng và các vật đúc được gửi đến quá trình hoàn thiện.Cát được tái sử dụng sau khi được sàng lọc và làm nguội.Cát mới cũng được thêm vào dựa trên tỷ lệ giữa lượng kim loại được đổ vào một lượng cát nhất định.
Quá trình hoàn thiện đúc thường bắt đầu bằng việc phun bắn để loại bỏ cát bị dính vào vật đúc.Khu vực hoàn thiện có thể được tự động hóa cao, sử dụng robot và hệ thống Vision, hoặc có thể là một hệ thống vận hành bằng tay đơn giản.Các loại công việc hoàn thiện thông thường bao gồm mài bánh xe, mài đai, cắt ép, cắt cưa, cắt vòm khí và mài tay.Phương pháp được sử dụng phụ thuộc vào kim loại đúc và kích thước của vật đúc.
Nhôm và các hợp kim của nó có thể được đúc và đổ bằng cách đúc khuôn áp suất cao, đúc khuôn áp suất thấp, đúc trọng lực, đúc cát, đúc đầu tư vàmất đúc bọt.Thông thường, các hợp kim nhôm đúc có trọng lượng ít hơn nhưng cấu trúc phức tạp và bề mặt tốt hơn.
Hợp kim nhôm nào chúng tôi đúc bằng quy trình đúc cát:
• Hợp kim nhôm đúc theo tiêu chuẩn Trung Quốc: ZL101, ZL102, ZL104
• Hợp kim nhôm đúc theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ: ASTM A356, ASTM A413, ASTM A360
• Hợp kim nhôm đúc bởi các Starndards khác: AC3A, AC4A, AC4C, G-AlSi7Mg, G-Al12
| Thống nhât | Hiệp hội nhôm | Độ cứng BHN | Độ bền kéo cuối cùng, MPa | Sức mạnh năng suất, MPa | Mô đun đàn hồi, GPa | Sức bền mệt mỏi, MPa |
| A03550 | AA355.0 | 75-105 | 255 | 185 | 70.3 | 69.0 |
| A03600 | AA360.0 | 75.0 | 300 | 170 | 71.0 | 138.0 |
| A03800 | AA380.0 | 80.0 | 317 | 159 | 71.0 | 138.0 |
| A03830 | AA383.0 | 75.0 | 310 | 152 | / | 145.0 |
| A03840 | AA384.0 | 85.0 | 331 | 165 | / | 140.0 |
| A03900 | AA390.0 | 120.0 | 280 | 240 | 81,2 | 140.0 |
| A04130 | AA413.0 | 80.0 | 296 | 145 | 71.0 | 130.0 |
| A04430 | AA443.0 | 30-60 | 145 | 48.3 | 71.0 | / |
| A05180 | AA518.0 | 80.0 | 310 | 193 | 69.0 | 160.0 |
Đặc điểm đúc hợp kim nhôm:
• Hiệu suất đúc tương tự như đúc thép, nhưng các đặc tính cơ học tương đối giảm đáng kể hơn khi độ dày thành tăng lên
• Chiều dày thành của vật đúc không được quá lớn và các đặc điểm cấu tạo khác tương tự như của vật đúc bằng thép
• Trọng lượng nhẹ nhưng cấu trúc phức tạp
• Chi phí đúc trên một kg nhôm đúc cao hơn so với gang thép.
• Nếu được sản xuất bằng quy trình đúc khuôn, chi phí khuôn mẫu và khuôn mẫu sẽ cao hơn nhiều so với các quy trình đúc khác.Do đó, nhôm đúc khuôn sẽ phù hợp hơn cho các vật đúc có yêu cầu số lượng lớn.
| Thành phần hóa học điển hình của hợp kim nhôm đúc đầu tư theo thông số kỹ thuật của Bắc Mỹ | ||||||||||||||
| Lớp hợp kim | Sự chỉ rõ | Al | Cu | Si | Zn | Mg | Cr | Fe | Mn | Ti | Ag | Be | Ni | P |
| A356-T6 | AMS 4218 | Bal | 0,20 | 6. 5 - 7. 5 | 0,10 | 0,25-0,45 | - | 0,20 | 0,10 | 0,20 | - | -- | - | - |
| A 357 | AMS 4219 | Bal | 0,20 | 6. 5 - 7. 5 | 0,10 | 0,40-0,70 | - | 0,20 | 0,10 | 0,04-0,20 | - | 0,04-0,07 | - | - |
| F 357 | AMS 4289 | Bal | 0,20 | 6,5-7,5 | 0,10 | 0,40-0,70 | - | 0,10 | 0,10 | 0,04-0,20 | - | 0,002 | - | - |
| E 357 | AMS 4288 | Bal | - | 6,5-7,5 | 0,10 | 0,55-0,60 | - | 0,10 | 0,10 | 0,10-0,20 | - | 0,002 | - | - |
| A201 | AMS 4229 | Bal | 4,0-5,0 | 0,05 | - | 0,15-0,35 | - | 0,10 | 0,20-0,34 | 0,15-0,35 | 0,40-1,0 | - | - | - |
| C355 | AMS 4215 | Bal | 1,0-1,5 | 4,5-5,5 | 0,10 | 0,40-0,60 | - | 0,20 | 0,10 tối đa | 0,20 | - | - | - | - |
| A206 | AMS 4235 | Bal | 4,2-5,0 | 0,05 tối đa | 0,05 tối đa | 0,20-0,35 | - | 0,10ma | 0,20-0,50 | 0,15-0,30 | - | - | 0,5 tối đa | - |
| B206 | Bal | 4,2-5,0 | 0,05 tối đa | 0,05 tối đa | 0,15-0,35 | - | 0,10 tối đa | 0,20-0,50 | 0 1 0 | - | - | 0,5 tối đa | - | |
