铝铸件特性和建立其对策
随着汽车制造技术的不断提高，铝合金材料应用于汽车零部件的铸造越来越广泛，但是有些铝铸件在切削加工初期会有一定数量的表面粗糙度差的零件出现。常见的金属切削加工表面粗糙度是由于刀具的主、副偏角的大小及进给量的多少直接反映在加工表面的粗糙度值上或者在切削过程中因积屑瘤、鳞刺、刀具磨损和切削振动而引起的表面粗糙度变差。此外有些铝铸件在使用新刀具切削加工初期还有另外一种加工状态不理想的现象—加工表面出现密密麻麻的“细小缩孔”。目前在生产制造中大多将这种“细小缩孔”视为是铸造过程中产生的缺陷。虽然铝合金材料相对加工性系数>3.0，总体来说是一种很容易切削的金属材料，但是切削刀具刃口的锋利与微钝有时会直接影响到细小缩孔的形成和消除。因此，我们必须了解其特性和建立其对策。
案例1：在某公司的某排量缸盖生产线，粗、精加工燃烧室面的平面铣刀刀具的材质均为PCD。在使用过程中，每一次调换新PCD铣刀盘刀具以后，缸盖燃烧室加工表面的“细小缩孔”就明显增加。粗加工出现“细小缩孔”没有影响到最终加工的表面，所以往往不予考虑；而精加工新刀具上去就不得不注意其“细小缩孔”的大小了。该缸盖燃烧室面，毛坯供应商也进行了预加工，而毛坯供应商加工的预加工粗糙度虽然没有达到生产线加工工艺要求的粗糙度值范围，但是目测其加工表面没有细小缩孔。从铸造的原理来分析，一般铸铝件的缩孔往往是表面浅层的缩孔多于深层的缩孔，而毛坯供应商加工的表面没有“细小缩孔”，机加工生产线倒反而有“细小缩孔”；其次，另外一个特别的现象，就是PCD刀具的使用寿命为10000件，而新PCD刀具大约在1000件之内往往易出现“细小缩孔”，待新刀具加工完1000件左右以后，那些细小缩孔会明显的减少，到最后完全消失；第三，当初同时在A，B生产线加工，A线的刀具是一直在使用的刀具，而B线的刀具则是刚刚调上去的新PCD刀具，但加工表面的结果完全不一样。假如是毛坯原因，那不应该是A线加工表面无细小缩孔，B线加工表面有细小缩孔。因为毛坯同时上线加工，不可能组织疏松的表面材质都朝B线走，而组织不疏松的表面材质都往A线流。
案例2：在某排量的缸体加工线上加工的缸体，不但缸体的缸套底孔加工过程中出现密密麻麻的“细小缩孔”，而且在加工缸体顶面的时候也出现“细小缩孔”。加工顶面的刀具采用硬质合金，加工缸套底孔的刀具采用了PCD。这两种不同的刀具材料在加工同一铝铸件时，在新刀具上去切削时，加工表面同样出现“细小缩孔”。由于硬质合金刀片和PCD刀具的刃口刚刚开始切削时都属于锋利状态，这样也导致铝铸件缸体的顶面和缸套底孔表面均出现“细小缩孔”。
而新刀具在这两道工序加工到一定数量以后，这种存在“细小缩孔”的加工表面又不见了。其中硬质合金刀具加工的表面那些“细小缩孔”消失的现象比较早，也就是硬质合金刀具的刃口微钝比PCD刀具来得早。
锋利刃口的刀具对加工铝铸件的表面会出现“细小缩孔”，许多公司在生产过程中都有这种现象。如SpringHill<北美通用工厂)和国内某公司的动力总成厂都存在这种现象。
按照发动机零件的质量判别标准，加工表面出现密密麻麻的“细小缩孔”，当这种单个“细小缩孔”的单向尺寸超过0.50mm，并且在零件的重要区域出现，这些零件即作为料废判定。
铝铸件中的缩孔是铸造工艺当中不可避免的技术难题。而存在“混合性针孔”的零件在实际使用中，其影响主要表现在铸件的组织致密度、力学性能及耐蚀性能等多方面的明显下降。因此，我们必须搞清楚这些密密麻麻“细小缩孔”造成的真正原因，以判定这些“细小缩孔”是否影响产品质量，并建立避免出现“细小缩孔”的预防措施。
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