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电动车轮毂用镁合金压铸生产与质量控制

白坤举  
【摘要】:镁合金是新世纪一种具有极其发展前景的朝阳材料,镁制轮毂具有一定特色。因此,科技部于2010年,发布的国家科技支撑计划重点项目“镁合金成形与应用关键技术开发”项目中,已将镁合金压铸生产技术作为技术突破和产业化目标之一。目前我国,电动车轮毂已用企业开始小批量生产,但镁合金轮毂压铸工艺尚存在一些问题,难于保证轮毂的质量,残品率较高,在实践中发现,压力铸造工艺与参数选择是造成残品的主要原因之一,本文尝试利用正交实验解决参数选择这一问题。 电动车镁合金轮毂是电动车中最为重要的关键零部件之一,本文以电动车镁合金前轮轮毂压铸生产为对象,优化了压力铸造工艺参数,并对镁合金轮毂试验计划详细论述。本文依据正交试验法(四因素三水平)的对生产实际过程进行优化,提取了四个关键的压铸工艺参数,并进行了试验。实验结果表明:(1)压射比压变大时,铸件表面缺陷趋于减少,同时发现了飞边过大等现象。(2)冲头速度变大时,充型时间有减少的趋势,轮毂表面光洁度高提高,在适当情况下范围内,冲头速度应该高一些,可以减少表面缺陷如流痕等缺陷,而内部缺陷如气泡等会随冲头速度增大,增加出现的几率。(3)浇注温度的升高时,铸件的充填型腔的时间基本稳定,气孔、变形等缺陷的倾向有升高的趋势,浇注温度过低时,欠铸、冷隔等缺陷也增加倾向大。(4)模具温度升高时,有利于充型,使其力学性能得到改善,模具温度设置太高、将降低合金熔炼液体冷却速度,出现内部缺陷,如气孔等。(5)综合优化的工艺参数:压射比压105Mpa,冲头速度6m/s,浇注温度为700℃,模具温度为285℃,有利于生产。本文就是从研究最佳压铸工艺参数的相关问题角度,尝试解决上述压铸中出现的问题。研究了镁合金电动车前轮轮毂压力铸造工艺,探究了轮毂充填规律,利用正交实验法,优化出镁轮毂的压力铸造工艺参数,并进行了试生产,并探究产品质量出现的原因,结果表明:利用正交试验优化的实验参数提升了电动车前轮轮毂压铸件质量,从而镁合金、模具、压铸机有机结合起来,降低残品率,稳定生产质量,为企业带来了实际效益。


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