铸铝件的设计规范和产生气孔缺陷因素

铸铝件是一种压力铸造的零件，是使用装好铸件模具的压力铸造机械铸铝件，将加热为液态的铜、锌、铝或铝合金等金属浇入铸铝件的入料口，经铸铝件压铸，铸造出模具限制的形状和尺寸的铜、锌、铝零件或铝合金零件，这样的零件通常就被叫做铸铝件。铸铝件在不同的地方有不同的叫法，如压铸零件、压力铸件、铸铝件、压铸铝、压铸锌件、压铸铜件、铜铸铝件、锌铸铝件、铸铝件铸铝件、铝压合金铸件、铝合金压铸零件等。

铸铝件的设计规范：

铸铝件的设计一定要考虑到铸铝件壁厚、铸铝件铸造圆角和脱模斜度、加强筋、铸铝件上铸孔和孔到边缘的最小距离、铸铝件上的长方形孔和槽、铸铝件内的嵌件、铸铝件的加工余量七个方面。

铸造圆角设计规范：通常铸铝件各个部分相交应有圆角（分型面处除外），可使金属填充时流动平稳，气体也较容易排出，并可避免因锐角而产生裂纹。对于需要进行电镀和涂饰的铸铝件，圆角可以均匀镀层，防止尖角处涂料堆积。铸铝件的圆角半径R一般不宜小于1mm，最小圆角半径为0.5mm。

1、铸铝件内的嵌件设计规范：

首先，铸铝件上的嵌件数量不宜过多；其次，嵌件与铸铝件的连接必须牢固，同时要求在嵌件上开槽、凸起、滚花等；再次，嵌件必须避免有尖角，以利安放并防止铸件应力集中，铸件和嵌件之间如有严重的电化腐蚀作用，则嵌件表面需要镀层保护；最后，有嵌件的铸件应避免热处理，以免因两种金属的相变而引起体积变化，使嵌件松动。

2、铸铝件铸造圆角设计规范：

3、铸铝件壁厚的设计规范：

薄壁比厚壁铸铝件具备更高的强度和更好的致密性，鉴于此，铸铝件设计中应该遵循这样的原则：在保证铸件具有足够强度和刚性的前提下应该尽可能减少壁厚，并保持壁厚具有均匀性。实践证明，铸铝件壁厚设计一般以2.5-4mm为宜，壁厚超过6mm的零件不宜采用压铸工艺生产。铸铝件壁太厚、壁太薄对铸件质量影响的表现：如果设计中铸件壁太薄，会使金属熔接不好，直接影响铸件强度，同时会给成型造成困难；壁太厚或者严重不均匀时，容易产生缩瘪及裂纹，另一方面，随着壁厚的增加，铸件内部气孔、缩松等缺陷也随之增多，同样会降低铸件强度，影响铸件质量。

4、铸铝件加工余量的设计规范：

一般情况下，由于压铸工艺的局限性，铸铝件的某些尺寸精度、表面粗糙度或者是形位公差达不到产品图纸要求时，企业应该首先考虑到采用如校正、拉光、挤压、整形等精整加工的方法来进行修复，在精整加工不能完全解决这些问题时，就应该对铸铝件的某些部位进行机械加工，这里要注意的是，在进行机械加工时应考虑选用较小的加工余量，同时尽量以不受分型面及活动成型影响的表面为毛坯基准面，以免影响加工精度。

5、铸铝件脱模斜度的设计规范：

设计铸铝件时，就应在结构上留有结构斜度，无结构斜度时，在需要之处，必须有脱模的工艺斜度。斜度的方向，必须与铸件的脱模方向一致。

铸铝件产生气孔缺陷的原因：
1、精炼除气质量不良产生的气孔
当铝合金凝固时，便有大量的氢析出以气泡的形态存在于铝合金铸铝件中。
减少铝液中的含气量，防止大量的气体在铝合金凝固时析出而产生气孔，这就是铝合金熔炼过程中精炼除气的目的。如果在铝液中本来就减少了气体的含量，那么凝固时析出气体量就会减少，因而产生的气泡也显著减少。
因此，铝合金的精炼是非常重要的工艺手段，精炼质量好，气孔必然少，精炼质量差，气孔必然多。
2、排气不良产生的气孔
在铝合金压铸中，因模具的排气通道不畅，模具排气设计结构不良，压铸时型腔内的气体无法完全顺畅排出，造成在产品某些固定部位存在气孔。
3、压铸参数不当
在压铸生产中压铸参数选择不当，铝液压铸充型速度过快，使型腔中气体不能完全及时平稳的挤出型腔，而被铝液的液流卷入铝液中，因铝合金表面快速冷却，被包在凝固的铝合金外壳中，无法排出形成了较大的气孔。
4、缩气孔
铝合金同其它材料一样，在凝固时产生收缩，铝合金的浇铸温度愈高，这种收缩就愈大，单一的因体积收缩产生的气孔是存在于合金最后凝固部位，呈不规则形状，严重时呈网状。往往在产品中，它与凝固时因氢气析出的气孔同时存在，在氢析出气孔或卷气孔的周围存
在缩气孔，在气泡周围有伸向外部的丝状或网状气孔。
5、壁厚差过大
壁厚中心是铝液最后凝固的地方，也是最易产生气孔的部位，这种壁厚处的气孔是析出气孔和收缩气孔的混合体，不是一般措施所能防止的。