鑒于常規(guī)增壓階段壓射沖頭通過料餅施加鑄造壓力而實(shí)現(xiàn)補(bǔ)縮作用，采取的措施是在鑄件縮孔附近增加一個(gè)類似渣包結(jié)構(gòu)來充當(dāng)料餅，利用一副油缸抽芯機(jī)構(gòu)充當(dāng)沖頭，在鑄件凝固后期對(duì)易產(chǎn)生縮孔的區(qū)域進(jìn)行二次增壓補(bǔ)縮，以達(dá)到縮孔的目的。通常來講，這樣的二次加壓機(jī)構(gòu)叫做擠壓銷，它的加壓原理是在金屬液或合金液澆注后到完全凝固前施加適當(dāng)?shù)膲毫σ约訌?qiáng)鑄件凝固補(bǔ)縮效果,達(dá)到提高鑄件致密度、減小或縮孔的目的。加壓凝固能夠改變金屬及其合金物理參數(shù)和結(jié)晶過程，改變疏松空洞的分布和尺寸，提高鑄件的致密度，改善鑄件的拉伸強(qiáng)度和硬度等性能。根據(jù)鑄件補(bǔ)縮、增壓規(guī)律，擠壓銷動(dòng)作號(hào)采用鑄造過程的增壓號(hào)，并在此基礎(chǔ)上延遲作為啟動(dòng)號(hào)，因此，擠壓銷主要控制擠壓深度和擠壓延遲時(shí)間兩個(gè)參數(shù)。擠壓深度依鑄件結(jié)構(gòu)和縮孔分布、大小而定，一般為10~20 mm；擠壓延時(shí)主要參考增壓時(shí)間設(shè)定，一般為2~5 s。實(shí)際工程中，擠壓參數(shù)的確定是在經(jīng)驗(yàn)值的基礎(chǔ)上根據(jù)鑄造情況再作優(yōu)化。為了方便調(diào)整擠壓參數(shù)，通常采用單獨(dú)油缸控制擠壓銷動(dòng)作。
針對(duì)曲軸箱鑄件，后期的改善措施為在模具軸承孔附近對(duì)稱布置兩根擠壓銷（位置見圖5），通過調(diào)整擠壓深度和擠壓延時(shí)兩個(gè)主要參數(shù)，優(yōu)化擠壓銷的二次加壓的補(bǔ)縮效果，從而降低鑄件縮孔率。在前述措施的基礎(chǔ)上，模具追加兩根擠壓銷后縮孔率明顯下降，不良率由4%降低到0.2%。同時(shí)，在0.2%的縮孔不良品中，其縮孔大小明顯減小。因此，擠壓銷方案對(duì)于控制壁厚加大的鑄件縮孔率起到了較好的作用。但是，在本次改善過程中，鑄件縮孔不良率也曾出現(xiàn)過波動(dòng)現(xiàn)象，通過優(yōu)化擠壓參數(shù)擠壓深度15 mm、擠壓延遲時(shí)間2.5 s和規(guī)定擠壓銷使用壽命（次/8000模）等相關(guān)規(guī)范，使鑄件不良率穩(wěn)定在0.2%附近?？梢钥闯?，鑄件縮孔出現(xiàn)在軸承孔附近，分布較廣且分散，組 織較為疏松，由于汽缸體軸承孔需要通以壓力潤滑油，因此鑄件在使用期間存在漏油風(fēng)險(xiǎn)；通過改善后，從X射線探傷照片上已看不出疏松的縮孔分布，鑄件內(nèi)部組 織顯得更加致密。
鋁壓鑄件縮孔探究，廢品率從5%到0.2%的對(duì)策。結(jié)論：（1）縮孔是一種常見的鑄件內(nèi)部缺陷，易出現(xiàn)在壁厚較大、模溫較高等區(qū)域。通常從模具設(shè)計(jì)（澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)）、工藝參數(shù)設(shè)置和鑄造條件保證等幾方面出發(fā)。針對(duì)涉及的壁厚較大鑄件，傳統(tǒng)的改善措施只能起到緩解作用，而不能徹底解決問題。（2）仿照沖頭在增壓階段的補(bǔ)縮作用設(shè)計(jì)了兩根擠壓銷，對(duì)縮孔區(qū)域起到了二次加壓的補(bǔ)縮作用，效果較為明顯。

        工業(yè)鋁型材表面經(jīng)過氧化后，外觀非常漂亮，且耐臟，一旦涂上油污非常容易清洗，組裝成產(chǎn)品時(shí)，根據(jù)不同的承重采用不同規(guī)格的型材，并采用配套鋁型材配件，不需要焊接，較環(huán)保，而且安裝、拆卸，輕巧便于攜帶、搬移極為方便。相對(duì)于其他金屬材質(zhì)而言，鋁型材的可塑性強(qiáng)，生產(chǎn)性好，對(duì)于生產(chǎn)制作有很好的優(yōu)勢；鋁型材具有很好的延展性能，可以與很多金屬元素制作輕型合金，材質(zhì)優(yōu)質(zhì)；鋁型材具有模組化和多功能化，可快速架構(gòu)出理想機(jī)械設(shè)備外衣。表面處理性能良好，外觀色澤艷麗，無需油漆，彈性系數(shù)小，碰撞摩擦不起火花，在汽車工藝中表現(xiàn)*佳，沒有金屬污染，沒有毒性。工業(yè)鋁型材用途廣泛，例如：1、建筑用鋁型材：建筑鋁型材主要包括門窗鋁型材和幕墻鋁型材；2、散熱器鋁型材：主要應(yīng)用于各類電力電子設(shè)備散熱、LED照明燈具散熱、及電腦數(shù)碼產(chǎn)品的散熱等。3、工業(yè)鋁型材：一般工業(yè)鋁型材是指主要用于工業(yè)生產(chǎn)制造用的，如自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備、封罩的骨架以及各公司根據(jù)自己的機(jī)械設(shè)備要求定制開模，比如流水線輸送帶、機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)、檢測設(shè)備、貨架等等，電子機(jī)械行業(yè)和無塵室等。4、汽車零部件鋁型材：主要用于汽車零部件、連接件等。5、家具鋁型材：主要用于家具裝飾框、桌椅支撐件等6、太陽能光伏型材：包括太陽能鋁型材邊框、太陽能光伏支架、太陽能光伏瓦扣件等。7、軌道車輛結(jié)構(gòu)鋁合金型材：主要用于軌道車輛車體制造。8、裝裱鋁型材：制作成鋁合金畫框，裝裱各種展覽、裝飾畫。9、醫(yī)用設(shè)備鋁型材：主要應(yīng)用于：擔(dān)架車框架、醫(yī)療器械、醫(yī)療床等。
          鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動(dòng)機(jī)管件、壓鑄空調(diào)配件、壓鑄汽油機(jī)氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機(jī)端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護(hù)欄配件、壓鑄輪等等零件。....鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動(dòng)機(jī)管件、壓鑄空調(diào)配件、壓鑄汽油機(jī)氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支座、鑄電力配件、壓鑄電機(jī)端蓋、壓鑄殼體、壓鑄泵殼體、壓鑄建筑配件、壓鑄裝飾配件、壓鑄護(hù)欄配件、壓鑄輪等等零件。隨著國內(nèi)制造裝備業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，壓鑄機(jī)的裝備水平也顯著提高，可以制造的零件種類也在不斷得到擴(kuò)大，壓鑄出來的零件的精度、零件的復(fù)雜程度也得到了較大的。鋁合金壓鑄件擦傷問題是難以避免的。特征是順著脫模方向，由于金屬粘附，模具制造斜度太小而造成鑄件表面的拉傷痕跡，嚴(yán)重時(shí)成為拉傷面。
產(chǎn)生原因：1、合金粘附模具。2、鋁合金中含鐵量低于0.6%。3、鑄件頂出偏斜，或型芯軸線偏斜。4、型芯、型壁有壓傷痕。5、型壁表面粗糙、6、型芯、型壁的鑄造斜度太小或出現(xiàn)倒斜度。7、涂料常噴涂不到。排除措施：1、修正模具，保證制造斜度。2、打光壓痕。3、合理設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，避免金屬流對(duì)沖型芯、型壁，適當(dāng)降低填充速度。4、修正模具結(jié)構(gòu)。5、打光表面。6、涂料用量薄而均勻，不能漏噴涂料。7、適當(dāng)增加含鐵量至0.6~0.8%。鋁合金壓鑄件可以被制造為壓鑄汽車配件、壓鑄汽車發(fā)動(dòng)機(jī)管件、壓鑄空調(diào)配件、壓鑄汽油機(jī)氣缸缸蓋、壓鑄氣門搖臂、壓鑄氣門支
            智能化焊接的應(yīng)用前提工業(yè)鋁型材材料制作的車體具有重量輕、耐腐蝕、外觀平整度好及材料可再生利用等優(yōu)點(diǎn)，因而受到世界各城市交通公司和鐵道運(yùn)輸部門的青睞。工業(yè)鋁型材車體在高速鐵路車輛制造上具有不可替代的功能，因此工業(yè)鋁型材車體的發(fā)展速度特別快。目前，全鋁結(jié)構(gòu)工業(yè)鋁型材車輛已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國鐵路車輛動(dòng)車組的制造和城市軌道交通車輛的制造，尤其高速動(dòng)車組的鋼結(jié)構(gòu)全部是工業(yè)鋁型材車體，應(yīng)用*為廣泛。在工業(yè)鋁型材車體制造過程中，由于結(jié)構(gòu)大量采用型材拼接，接頭長且規(guī)則，便于自動(dòng)化作業(yè)的實(shí)現(xiàn)，因此在該行業(yè)大量使用各種智能化焊接技術(shù)。智能化焊接在動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體上的應(yīng)用實(shí)例：2001年，我公司建成了國內(nèi) 條工業(yè)鋁型材車體自動(dòng)化焊接生產(chǎn)線，并利用國產(chǎn)材料，先后開發(fā)制造了210km/h工業(yè)鋁型材車體電動(dòng)車組、270km/h工業(yè)鋁型材高速試驗(yàn)列車等動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體。2002年，實(shí)現(xiàn)了可批量生產(chǎn)工業(yè)鋁型材車體生產(chǎn)的硬件條件。2004年，我公司從法國阿爾斯通公司引進(jìn)了200km/h工業(yè)鋁型材車體動(dòng)車組CRH5。在成功引進(jìn)200km/h動(dòng)車組的前提下，又從德國西門子公司引進(jìn)了300km/h工業(yè)鋁型材車體動(dòng)車組CRH3。自動(dòng)焊在工業(yè)鋁型材車體焊接中占有舉足輕重的地位，它以焊接質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，得到焊接企業(yè)的廣泛認(rèn)可。現(xiàn)在，隨著公司的發(fā)展與壯大，對(duì)于智能化焊接領(lǐng)域的需求大幅度提高。我公司高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體焊接生產(chǎn)，自動(dòng)焊焊接量約占整車焊接總量的75%。主要采用的智能化焊接技術(shù)是自動(dòng)MIG焊技術(shù)和攪拌摩擦焊技術(shù)，其中自動(dòng)MIG焊應(yīng)用*為廣泛，約占自動(dòng)焊焊接總量的95%，而攪拌摩擦焊還僅處于小面積應(yīng)用和探索階段，相在不久的未來，攪拌摩擦焊技術(shù)也會(huì)得到長足的發(fā)展。（1）高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體，主要分為中間車工業(yè)鋁型材車體和頭車工業(yè)鋁型材車體。中間車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側(cè)墻、車頂、端墻等四個(gè)部位組成，頭車工業(yè)鋁型材車體主要由底架、側(cè)墻、車頂、端墻及車頭等五個(gè)部位組成。圖1為CRH380型動(dòng)車組中間車工業(yè)鋁型材車體，圖2為CRH380型動(dòng)車組頭車工業(yè)鋁型材車體。CRH380型動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體，底架組成主要由地板、底架邊梁、KK端/FE端、裙板以及各種小件組合而成。車頂主要由圓頂、平頂、車頂邊梁、空調(diào)框、端頂組成，通過臺(tái)組成以及各種小件組合而成。側(cè)墻組成主要由側(cè)墻板、門立柱、應(yīng)接板以及各種小件組合而成。端墻主要由端墻板、端角柱、車頂連接梁、車頂側(cè)彎梁以及各種小件組合而成。車頭組成主要由左右側(cè)墻、前墻、前窗框、環(huán)形框以及各種小件組合而成。（2）自動(dòng)MIG焊技術(shù)在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應(yīng)用：高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體焊接通常分為車體大部件自動(dòng)焊、小部件自動(dòng)焊和總組成自動(dòng)焊。大部件自動(dòng)焊一般指車頂板、平頂板、地板、車頂及側(cè)墻自動(dòng)焊；小部件自動(dòng)焊一般指端墻、車頭、隔墻、裙板及車鉤座自動(dòng)焊；總組成自動(dòng)焊一般指側(cè)墻和車頂、側(cè)墻和底架連接縫自動(dòng)焊。工業(yè)鋁型材車體制造中投入大型關(guān)鍵焊接設(shè)備，是制造工業(yè)鋁型材車體的必備條件。在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體的制造過程中，為了提高整機(jī)產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，焊接生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，公司曾先后投入了龍門式IGM機(jī)械手、懸臂式ESAB專機(jī)、SMC專機(jī)、FOOKE專機(jī)、OTC專機(jī)及小型IGM機(jī)械手、CLOOS機(jī)械手、OTC機(jī)械手等自動(dòng)焊設(shè)備，以此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)MIG焊接技術(shù)的應(yīng)用。大部件自動(dòng)焊主要采用龍門式IGM機(jī)械手和懸臂式ESAB專機(jī)等設(shè)備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。送絲機(jī)構(gòu)形式分為單絲焊接和雙絲焊接，其中，單絲焊接只是用在初期的設(shè)備系統(tǒng)上。總組成自動(dòng)焊主要采用SMC專機(jī)和FOOKE專機(jī)等設(shè)備，焊縫跟蹤方式為機(jī)械跟蹤，送絲機(jī)構(gòu)形式為單絲焊接。小部件自動(dòng)焊主要采用小型IGM機(jī)械手等設(shè)備，焊縫跟蹤方式為激光跟蹤。圖3是大型的龍門式IGM機(jī)械手，圖4是FOOKE專機(jī)。在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材生產(chǎn)初期，CRH5型動(dòng)車組側(cè)墻中間兩塊板、車頂中間三塊板、車頂合成和CRH380型動(dòng)車組圓頂板、平頂板等部件的生產(chǎn)采用雙槍單絲的IGM機(jī)械手進(jìn)行自動(dòng)焊接；CRH5型動(dòng)車組側(cè)墻合成部件的生產(chǎn)采用雙槍單絲懸臂式的ESAB專機(jī)進(jìn)行自動(dòng)焊接；底架地板的生產(chǎn)采用雙槍雙絲的IGM機(jī)械手進(jìn)行自動(dòng)焊接；端墻板、車頭等小部件生產(chǎn)采用CLOOS、小型IGM機(jī)械手進(jìn)行自動(dòng)焊接。然而，隨著動(dòng)車組產(chǎn)能的擴(kuò)大和工藝布局的調(diào)整，單絲的IGM機(jī)械手由于生產(chǎn)效率較低，已被棄用。截止目前，高速動(dòng)車組所有工業(yè)鋁型材車體大部件生產(chǎn)采用的都是雙槍雙絲的IGM機(jī)械手進(jìn)行焊接；小部件生產(chǎn)采用的都是小型IGM機(jī)械手進(jìn)行焊接；總組成自動(dòng)焊接主要采用SMC專機(jī)和FOOKE專機(jī)兩種設(shè)備，其中，CRH5型動(dòng)車組總組成焊接采用SMC專機(jī)，CRH380型動(dòng)車組總組成焊接采用FOOKE專機(jī)。圖5是動(dòng)車組側(cè)墻自動(dòng)焊接。圖6是動(dòng)車組端墻墻板自動(dòng)焊接。自動(dòng)MIG焊技術(shù)在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體制造上的廣泛應(yīng)用，使得公司的焊接技術(shù)水平得以大幅度提高，生產(chǎn)線的制造能力也大大，從而保證了高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體的產(chǎn)品質(zhì)量，為高鐵生產(chǎn)制造領(lǐng)域做出了突出貢獻(xiàn)。（3）攪拌摩擦焊技術(shù)在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體制造上的應(yīng)用：攪拌摩擦焊是一種固相連接方法，焊接接頭具有優(yōu)良的力學(xué)性能和小的焊接變形，焊接過程中不需要添加保護(hù)氣和焊絲，沒有熔化、煙塵、飛濺及弧光，是一種環(huán)保型的新型連接技術(shù)。實(shí)際情況也的確如此，在FSW技術(shù)問世后的短短幾年內(nèi)，在焊接機(jī)理、適用材料、焊接設(shè)備以及工程化應(yīng)用方面均取得了很大的進(jìn)展。高鐵車身地板攪拌摩擦焊：我公司從2008年初開始，就針對(duì)攪拌摩擦焊技術(shù)在工業(yè)鋁型材車體材料上開展試驗(yàn)研究工作，經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)摸索獲得了一定的試驗(yàn)結(jié)果后，于2010年7月開始在高速動(dòng)車組車鉤座等關(guān)鍵部件上進(jìn)行工藝試制。通過試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的不斷努力，此技術(shù)*終于2013年在高速動(dòng)車組車鉤座上取得了實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用，屆時(shí)使得產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量顯著提高，生產(chǎn)效率飛速，勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低，獲得了公司上下的一致好評(píng)。鑒于該技術(shù)的優(yōu)越性，2014年在中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組項(xiàng)目研制過程中，攪拌摩擦焊在車體小部件上進(jìn)行了大面積的推廣應(yīng)用，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益，為高速動(dòng)車組走出去奠定了豐富的技術(shù)基礎(chǔ)。圖7是小部件FSW設(shè)備。圖8是FSW焊接車鉤座。智能化焊接在動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體上的推廣建議（1）自動(dòng)MIG焊接技術(shù)繼續(xù)在高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體制造上應(yīng)用：由于自動(dòng)MIG焊接技術(shù)現(xiàn)今比較成熟、穩(wěn)定，所以優(yōu)先建議其在平頂附件組焊、端墻合成組焊、KK組焊、FE組焊、車頭組焊及底架合成組焊等復(fù)雜工序繼續(xù)推廣應(yīng)用。針對(duì)部件結(jié)構(gòu)和制造工藝特點(diǎn)，選擇合適的自動(dòng)焊設(shè)備，如平頂附件組焊可以利用現(xiàn)有的IGM機(jī)械手進(jìn)行自動(dòng)焊接應(yīng)用研究，端墻組焊、KK組焊、車頭組焊等小部件工序可以引進(jìn)機(jī)器人并利用變位機(jī)的多方向旋轉(zhuǎn)功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接應(yīng)用。相在不久的將來，在各專業(yè)技術(shù)專家的不斷努力下，我公司能夠成為真正意義上的智能化制造企業(yè)。（2）加快攪拌摩擦焊的推廣應(yīng)用步伐：攪拌摩擦焊是將來高速動(dòng)車組工業(yè)鋁型材車體焊接的發(fā)展方向，值得開展相關(guān)方面的研究和應(yīng)用。目前，攪拌摩擦焊在CRH380和CRH5型動(dòng)車組兩個(gè)批量生產(chǎn)的項(xiàng)目上，僅在CRH380型動(dòng)車組車鉤座和車鉤梁兩個(gè)小部件上有所應(yīng)用，建議應(yīng)向CRH380型動(dòng)車組端墻板、平頂板和CRH5型動(dòng)車組垂直墻、水平墻、前端墻等小部件上加快推廣應(yīng)用的步伐。另外，也應(yīng)在工業(yè)鋁型材車體大部件（底架地板、側(cè)墻、車頂）上開展FSW基礎(chǔ)性的試驗(yàn)研究，如開展型材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工裝夾具開發(fā)、攪拌頭設(shè)計(jì)及焊接工藝試驗(yàn)等工作，為將來的實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用積累豐富的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并打下堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。