如何铸造铝：铝铸造方法的比较

铝的铸造方法在不同的制造工艺中有所不同，从砂型铸造、压铸、压力压铸、连续铸造， 壳模铸造 等 每个铝铸件 过程 会有它的优点和缺点。 D 根据铸件的大小和复杂程度，我们可以选择最合适的方法。

铝广泛应用于不同的铸造零件，服务于一系列行业，包括非工业和工业用途。对于那些经常怀疑“如何铸造铝制零件”的人 ，答案是铝铸造厂使用各种铸造技术，质量是决定哪种技术适合的关键因素之一。

铸件的质量是衡量铸件内外及其强度和延展性的标准。工程师必须始终发扬铝铸造方法的优点和克服缺点，以提高产品质量，最大限度地满足客户的需求。

比较铝铸造方法：

铸造过程	尺寸范围	公差	模具成本	大批量相对成本	少量相对成本	表面处理	最低草稿要求	最小截面厚度
砂铸	所有尺寸	0-3″ =1/32″ 3″- 6″=3/64″ 6+″=1/18″。跨分型线向小铸件添加 0.020 英寸。 0.090″ 到大型铸件。	$50-$15,000	低	最低	175-350 有效值	1-5⁰	0.125''-0.25''
压力铸造	体积小	不小于 0.002 英寸。受分型线影响的尺寸增加 0.010 英寸。	$5,000-$150,000	最低	最高	20-90 有效值	1-3⁰	0.050″ 小件 0.080″ 中件
壳模铸造	正常最大80cm 2 可用模具面积。	1″ =0.004″ 1″-3″ =0.010″ 3″-6″ =0.013″ 6″-12″ =0.016″ 12″-20″ =0.020″。在分型线上添加 0.005"- 0.010"。	$1,500-$25,000	中等	中等	75-125	外部：0 到 1 1/2⁰。内部：0到2⁰	0.100''
永久转换	0.25kg-50kg	0.015 英寸到 1 英寸。如果是小铸件，跨分型线添加 +/- 0.010"，如果是大铸件，则添加 +/- 0.030"。	$1,500-$55,000	低	最低	125-200 有效值	2-4⁰	0.100″-0.150″
投资铸造	1 盎司-100 磅	+/-0.005″-3″ +/-0.002″ 之后	$500-$20,000	最高	中等	60-120RMS	无	0.3''
离心铸造	直径：1 – 120 英寸。长度：最长 50 英尺。重量：最长 5 吨	± 0.01″ 对于圆柱形。 ± 0.002″ 复杂形状。	没有信息	低	中等	63 – 500 μin 用于圆柱形状 32 – 500 μin 用于复杂形状。	无	0.1 – 5.0''
连续投射	可达0.2-1m			低	高		无	取决于形状

铝铸造方法的讨论

1。铝砂型铸造

砂型铸造是最古老的铸造方法之一 大约在 2000 年前出现。砂型铸造已用于铸铝 自20世纪初以来铝金属开始流行。

在铝砂铸造 ，模具由沙子和粘合剂制成；将图案放入模具内并压紧。

取出模型后，创建一个模腔，该模腔是铝铸件形状的复制品。

通过浇注系统，将熔融铝倒入模具型腔并凝固。随着铸件的冷却，铸机打破砂型，收集铸件。

如今，砂型铸造技术的进步增加了铝砂型铸件的重量和平均尺寸。许多砂铸铝制品的重量超过 50 公斤，甚至有些铸件高达 100m ³ .

请参阅此处有关砂型铸造的文章。

铝砂铸造的优点

• 成本低。
• 灵活地制造铸件数量，无论是小订单还是大订单。
• 任何铝合金都可以砂铸，包括具有热脆性的合金。
• 湿砂的抗压强度较低，因此可将热裂缺陷的风险降至最低。
• 灵活调整图案设计。

铝砂铸造的缺点

• 表面光洁度不光滑。可进行喷砂处理以提高表面质量。
• 铸件尺寸的公差比其他铝铸造方法高。

如何计算铝铸件收缩率：https://vietnamcastiron.com/aluminum-casting-shrinkage/

铝砂铸造的应用

很难提及大多数铝砂铸造应用，因为这种铝铸造工艺可以制造几乎所有零件 各种尺寸。

如果预算适中，想铸造对表面光洁度要求不高的铝制品，那么砂型铸造法是第一选择。

湿砂金属铸件详图：

2。铝压铸件

压铸有两种类型：铝高压压铸 铝低压压铸 .

高压铝压铸

高压铝压铸是制造铸件的铝铸造工艺 将铝液在高压（约 1200 bar）下通过汽缸手枪压入钢模具中。

液态铝被高速泵送并迅速凝固形成铝铸件。

高压有两种类型的铸造室 铝 死 演员 ing ：

• 热室 :是一个铸造室，气缸和手枪位于炉系统中，温度与铝合金的熔点相同。
• 冷藏室 ：是一个铸造室，将熔融的铝合金倒入气缸中，然后活塞通过很大的压力将金属推入模具中。这把手枪没有放在烤箱里，被认为很酷。冷室主要用于铝合金。

铝高压压铸适合小细节的大批量生产 ，重约5kg，切割面薄，厚度约0.4mm。铝铸件越大，成本越高。

低压铝压铸件

采用低压铝压铸件，模具内充满来自压力可调坩埚（通常为 0.7bar）的液态金属。

金属退火炉位于下方（而不是像高压铝压铸那样水平放置），熔融铝直接从底部向上泵入以填充模具 .

铝低压压铸适用于制造壁厚为3mm的铝铸件 或更多，体积可达150kg。

在压铸中，铝合金是最常铸造的金属之一，是其他金属铸造方法的两倍。

压铸法中使用的铝合金种类

• 380.0（Al+Si+Cu+Mg）：铸造铝合金，机械强度高，耐腐蚀性好，稀释度高，价格低廉。常用于铸造变速箱。这类合金占当今压铸铝压铸所用铝合金的 85%。
• A360.0（减少Cu量）：高档铸造铝合金，杂质少，耐腐蚀性比380好。用于铸造乐器，防腐细节。
• 413.0 (Al + Si)：铸造合金，耐腐蚀性比 360 更好。常用于铸造手枪、曲轴。
• 518（Al + Mg）：最好的锭（锭）合金，耐磨性最好，但稀释度低，难以铸造，成本高。

压铸的优点

• 铝铸件的严格公差。
• 表面光滑有光泽，表面缺陷少，使产品更容易涂漆。
• 铝粒质地致密、致密、细小、光滑，有助于铸件具有较高的机械性能和良好的耐磨性。
• 适用于自动化生产线。

压铸的缺点

• 由于铝液高速泵送且冷却迅速，将冷凝液夹带到铸件中，使其难以焊接和热处理。为了处理铸件中的气体，铸造厂可以使用真空除氧化皮技术。应选择冷冻温度范围较短的铝合金。
• 运营和模具投资成本高，只适合大订单。
• 与砂型铸造方法一样，产品设计调整非常困难。
• 由于高压合金流动，模具很快磨损。

压铸的应用

这种铝铸造工艺具有广泛的应用 从照明部件等简单的部件到发动机、变速箱壳体、车轮、汽车悬架和航天器等复杂部件。

3。壳模铝铸件

壳模成型是一种成型技术，由热固性酚醛树脂制成的模具 .

首先，两半图案由金属设计和制作，然后加热并涂上润滑剂。然后将图案放入上面准备的热固性砂室中，然后将其倒置。树脂砂的混合物粘在图案上硬化形成外壳。

图案被移除，留下一个外壳。图案的两半将形成两个约 10-20 毫米厚的壳模。这两个壳模组装成一个完整的模具。将液态铝倒入模具中，凝固成铸件形状。

此时，只需打破模具的外壳，我们就可以收集铸件 .

壳模铝铸件是适用于制造空心或压铸件的铝铸造方法之一 .

壳模铸造的优点

• 表面光洁度的完善程度较高。
• 铸件尺寸更准确；公差很紧。
• 该模式可重复使用。

壳模铸造的缺点

• 生产成本高。
• 对于大型复杂的铸件，铸件并不容易。

壳模铸造应用

这种铝铸工艺适用于铸造气缸盖、连杆、发动机缸体和歧管、机器底座、卡车引擎盖、阀体等。

4。永久模具铝铸件

永久模铸铝又称金属模铸造，是以金属为模具材料的铝铸造方法之一。 类似于压力压铸。因此，液态铝通过其重力被推入模具中 ，所以浇注速度很低。

由于模具采用金属制造，铸件冷却速度快。模具使用寿命长，故称为永久模具 .

永久模具铝铸件适用于铸造质量大于高压压铸件，约10kg。体积越大，成本越贵。

如果与热处理方法相结合，金属模具的机械性能会有所提高。小铸件冷却快，无需热处理。

为获得最佳机械性能，在高温下用特殊溶液处理，然后冷却并允许自然或人工老化 .

永久型铝铸件使用的铝合金

• 366：制造手枪和汽车。
• 355.0、C355.0、A357.0：制造齿轮箱，用于火箭零件等高强度部件。
• 356.0、A356.0：机器零件、飞机轮子……

永久模具铝铸件的优点

• 由于铸件的冷却速度快，铝铸件的性能很高。
• 低铝收缩率和气孔缺陷。尺寸公差只有 1 毫米左右。
• 良好的表面质量 1-6 µm Ra。
• 减少废料。

永久模具铝壳的缺点

• 成本高。
• 难以制造复杂度高、尺寸大的铝铸件产品。
• 产品设计难以调整。

永久模具铝铸件应用

在汽车工业中，制造齿轮、铸件、悬架、燃油喷射外壳和发动机活塞等零件。飞机零件也经常通过永久模具铝铸件制造。

这种铝铸造工艺用于汽车和飞机工业，用于制造零件，例如齿轮、悬架、手枪、燃料外壳等。

5。铝熔模铸造

铝熔模铸造，也称为铝失蜡铸造 , 是通过将蜡或热塑性塑料插入预制金属或橡胶模具中的铸铝方法。

蜡样收集并组装成树枝 连接到浇注系统以在同一批次中浇注。蜡模现在将与耐火材料一起应用 .重复此过程，直到外护套达到 5-15mm 的厚度。这个外壳是投资模具 .

然后将树干加热，使里面的蜡溶化，使模具的内腔保持所需的铸件形状。

然后在浇注铝液之前加热熔模。模具中出现的任何裂缝都可以用陶瓷或特殊材料修复 .

熔化的铝被倒入模具中，在它变干后只会破坏外部陶瓷外壳。铸件从树上移除并传递到精加工过程。

铝熔模铸造的优势

• 高精加工表面，高尺寸精度。
• 可以铸造复杂的铝铸件。
• 一次铸造许多铝铸件。

铝熔模铸造的缺点

• 生产成本高。
• 由于铸件包括核心，铸件会很复杂且难以铸造。
• 需要更长的生产周期。
• 通常只适用于小型铝铸件。

铝熔模铸造应用

失蜡铸造技术在航空航天工业、电力工业、武器、汽车、军事、天然气和石油等领域制造铝铸件等有很多应用......

6。铝离心铸造

铝离心铸造是一种铝铸造工艺，其中模具由金属、石膏或石墨制成。 模具旋转 在离心铸造机上，而在外部将熔融铝倒入模具中。液态铝会在离心力的作用下均匀分布在模具壁上 并根据模具的形状进行硬化。

离心铸造模具有两种类型：立式离心铸造 具有垂直轴和水平离心铸造 有一个水平轴。模具的旋转电机带动模具旋转，使金属均匀地铺展在模具表面。

铝离心铸造的优点

• 由于离心力有限且金属紧密封闭，铝铸件的尺寸精度很高。
• 铝铸件具有较高的机械性能，外部有细小的金属组织。
• 无需使用磁芯，中间仍可空置，节省磁芯制造成本。
• 无需浇注系统来节省金属。

铝离心铸造的缺点

• 铝离心铸件内表面光洁度差，杂质多，内径不正确。
• 通常只适用于铸造圆形或圆柱形铝制零件。对于复杂的铸件形状，需要与壳模铸造法相结合。

离心铸造应用

铝铸造厂使用离心铸造来生产喷气发动机压缩机、石油化工炉管以及许多军事和国防设备的铝铸件。

7。铝连铸

铝连铸是一种将铝合金连续浇注到模具中的铸造工艺。 带有循环水冷却系统。无论铸件在哪里制造，都会立即冷却并取出。

紧接在铸造系统之后的将是一条连续的冲压和轧制​​生产线。铸造产品是铝条、铝板或铝管，尺寸不超过 0.2x1m。

它是一种非常高效的铸造系统，广泛用于铝和钢铸造厂 .

连铸的优点

• 由于冷却速度快，铝连铸件具有很高的机械性能。
• 轻松实现自动化，从而提高生产力。
• 铸件表面完美，金属晶粒组织严密。

铝连铸的缺点

• 仅适用于形状简单的铝铸件。
• 不可能铸造具有横截面长度的物体。
• 初期建设成本高。

铝连铸应用

铝连铸用于铸造不同尺寸的金属棒材、金属管材。

此外，还有其他几种用于制造铝铸件应用的铝铸造方法，如真空密封成型工艺、烧蚀铸造、消失模等，它们也具有与上述铸造工艺相似的许多优点。

考虑合适的铝铸造技术

每种铝铸造工艺都有其优点和缺点。在仔细参考文章中比较不同铝铸造方法的信息后，根据您的预算、您要定位的铝铸产品类型、精度要求和年产量来选择您的铸造厂。

许多其他因素正在影响铝铸造技术的选择 .但是，希望通过文章中提供的信息，VIC 在一定程度上帮助读者更好地了解铝铸造方法并做出正确的决定。

在 VIC，我们拥有一套采用各种加工技术的金属铸造厂系统。尤其是在铝铸件方面，VIC 采用湿法砂和消失模铸造技术，并有望通过其他符合市场需求的铸造技术扩大生产线。

VIC很高兴与全球合作伙伴合作，帮助客户销售质量和价格合理的金属铸造产品。

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