纺机张力架压铸合金与压铸工艺研究.pdf

2017年第2期
造设各与工艺
2017年4月
FOUNDRY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY
Apr.2017N2
铸造工艺?
di:10.166665.cnki.isn1004-6178.2017.02.004
纺机张力架压铸合金与压铸工艺研究
武志刚,武振华,李旭贞
(山西农业大学信息学院,山西太谷030800)
摘要:针对纺机张力架压铸工艺特点分析了零件结构、材料存在的问题,并通过不同合全材料的配制试
验、工艺性的验证,以及张力架产品结构优化、压铸工艺、模具结构改进等指施,确定了一种适合张力架使用性能
要求与压铸工艺性能要求的合金替代材料,大批量生产出了完全满足纺机功能要求的产品,最终达到使综合制
造成本大幅降低目的。
关键词:张力架;结构;材料;改进
中图分类号:TC249.2文献标识码:A文章编号:1674-6694(2017)02-0010-05
Study on Die Casting Alloy and Process of Tension Frame Part
WU Zhi-gang, WU Zhen-hua, LI Xu-zhen
(Cllege of information, Shaxi A rudra ni sity, gu Shai 030800, China)
Abstract: Aimed at the problems of the structure and material existing in the tension frame of textile machinery, a suitable alloy
was determined through the preparation test and the manufacturability of several alloy materials, the product structure optimization and
the modification of the die casting echnology and mould structure. The products satisfied to the requirement of textile machinery were
ighly produced and the integrated manufacturing cost was greatly reduced
Keywords: tension frame, structure, material, improvement
张力架是细纱机上一个零件,该零件材料为锌
合金 INAL4-1,零件单重0.105kg,短车单台480件
属于大批量生产零件,工艺方法是采用压力铸造,
产品具体尺寸如图1所示。由于有色金属合金锭
次配制因素及工艺方法的影响,锌合金张力架零件
8
成本一直较高,产品优势不明显,企业面临巨大的
市场竞争压力。因此,改进产品和工艺设计,研究替
代新型合金材料,具有十分重要的现实意义。
11.7
1试验研究方法及步骤
1.1合金化学成分的选择
根据国内外的研究状况,结合企业自身工艺条
件选择试验合金材料的化学成分,如表1所示。
1.2试验用的材料及仪器设备
图1张力架原零件简图
1.2.1试验材料
包括纯锌、纯铝、纯镁、电解铜、YL12合金锭、
精炼剂、坩埚凃料。
表1试验合金材料的化学成分(质量分数,%
试验合金
Si
Mg
ZZNAL4-13.5~4.510.75~1.25
0.03-0.08余量
收稿日期:2017-01-29
ZA14
12~160.4~1.0
003-08余量
作者筒介:武志刚(1973-),男,汉族,山西榆次人,工程硬士,高级
A30
28-320.6-1.2
0.03-0.08余量
工程师。
YL112
余量2.0-3.07.0-9.0「≤0.3
≤1.2
万方数据
2017年第2期
武志刚,武振华,李旭贞:纺机张力架压铸合金与压铸工艺研究
设各与エ
1.2.2试验设备及装置
左右,将质量分数为75%的称量好的铝従熔化过热到
包括燃气熔化炉,保温炉、光谱分析仪,800℃-850℃,分批加入预热后的电解铜,每加一批
XMX-1310型数字温度计,冷室J16型压铸机,神都要充分搅拌,熔化后再加入余下的铝锭,然后加
床
入块状纯镁,充分搅拌均匀。加人质量分数为0.4%
1.2.3试验工具与注意事项
的氯化锌,用钟單压入合金液中,并做缓慢水平移动
工具包括耐热铸铁坩埚,撒渣勺,取样勺,钟5min~7min,扒渣浇锭。同时送样进行化学成分分
罩,舀铝水包,陷铝勺,清炉渣铲,抬包,夹料钳,搅析,合格后备用。
拌棒,回炉锭铁模,要求如下:
1.3.2Z2nAl4-1试验合金的准备
1)所用铸铁坩埚应当质量良好,不得有裂纹、
将准备好的新坩埚加热至暗红色后,加人质量
冷隔、缩松和渣孔等缺陷。
分数90%的纯锌锭,熔化至600℃,按照表1中Al和
2)新的坩埚在使用前经喷砂处理干净,仔细检Cu元素的比例成分要求加入计算好的Al-Cu-Mg中
查有无穿透性缺陷,在熔化炉中预热至200℃~300℃,间合金,充分搅拌均匀,把剩余的炉料分批加入,并
喷刷坩埚涂料1m~1_5mm,然后加热到暗红色才适当控制不要使合金过热。用钟罩压人质量分数
可投料。
0.15%的干燥氯化锌,除气精炼,这时合金液温度不
3)所有与合金液接触的工具必须进行清理,去超过450℃,充分搅拌后,使合金静置5min~7min,
除表面的铁锈残余熔剂,并预热到150℃~2009℃,扒除渣物。浇样送验进行化学成分的测试分析,合
喷刷涂料厚0.5mm~lm,然后在300℃~500℃下格以后浇注成合金锭备用。
充分干燥方可使用。
1.3.3ZA14试验合金的准备
4)回炉锭铁模在使用前预热到150℃,然后刷
将准备好的新坩埚加热至暗红色后,加人质量
上坩埚涂料,烘干备用。
分数70%的纯锌锭,熔化至600℃,按照表1中ZA14
5)有色金属炉料均需经过检测,化学成分必须合金A和Cu元素的比例成分要求加入计算好的
准确无误,在熔化装炉前所有炉料都必须根据表面Al-Cu-Mg中间合金,充分搅拌均匀,把剩余的炉料
状况进行适当的去油等净化处理。
分批加入,并适当控制不要使合金过热。用钟罩压人
1.3试验合金的准备
质量分数0.15%的干燥氯化锌,除气精炼,这时合金
1.3.1Al-Cu-Mg中间合金的准备
液温度不超过450℃,充分搅拌后,使合金静置5min
首先配制Al-Cu-Mg中间合金。坩埚预热至300℃7min,扒除渣物。浇样送验进行化学成分的测试分
图2试样模具
11
万方数据