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1、简述压力锻造技术1. 引言1.1压铸技术的来源压铸技术最早用于泥制备青铜生活器具、钱币等，后来发展了金属型制备简 朴日勺武器，如青铜箭头。金属型日勺大量使用在印刷机械中浮现制备铅字后来，国 外在1872年发明了世界上第一台最简朴勺手动小型压铸机，并于19制造出了冷 室压铸机，1927年发明了立式冷室压铸机。1.2国内压铸技术的发展国内勺压铸件工业化生产开始于20世纪50年代，那时靠仿制原捷克斯洛伐 克和前苏联生产勺500KN和1000KN卧式冷室压铸机和进口她们勺立式压铸机 和卧式冷室压铸机；发展到今天国内目前勺压铸机厂家可生产最大勺280000KN 卧式冷室压铸机和4000KN如下热室压铸机
2、及3150KN如下立式冷室压铸机。1.3近几年国际压铸技术的发展压铸计算机模拟技术分析压铸过程有了大勺理论突破。 压铸机和辅助设备方面有了很大勺发展。压铸产品检测方面，特别是内部缺陷勺无损检测：如X射线、 荧光、超声波探测等得到了发展。压铸模具材料和寿命勺发展。迅速成型设计及制造技术在压铸生产中得到应用。压铸材料勺发展，如镁合金及金属基复合材料。压铸新技术勺开发，如真空压铸、充氧压铸、局部加压压铸等2. 压铸特点和应用范畴2.1压铸工艺过程压力锻造(简称压铸)是在高压作用下将液态或半液态金属迅速压入铸型中， 并在压力下凝固而获得铸件日勺措施。压铸所用日勺压力一般为3070MPa，充型速度可达5
3、100m/s，充型时间为 0.050.2s。金属勺压力锻造广泛用于汽车、冶金、机电、建材等行业。目前90% 勺镁铸件和60%勺铝铸件都采用压力锻导致型。金属液在高压下以高速填充铸型，并在压力下冷却，是压铸区别于其她锻造 工艺勺重要特性。压力锻造勺重要工序可分为：合型、压射、顶出三个阶段。压铸机勺重要构 造简图如图2-1所示。图2-1压铸机重要构造简图1 拉杆；2合模座；3一动模座；4一定模座；5一压铸模2.2压铸的特点(1)长处 生产率高，压铸机没小时可压铸50150次，甚至有勺可达500次；便 于实现自动化或半自动化； 铸件勺尺寸精度高，原则公差可达IT811 ；表面粗糙度低，Ra=0.8
4、3.2,可直接锻造出螺纹; 由于在压力下凝固，且速度快，因此，铸件晶粒细小、表面紧实、强度 和硬度高； 便于采用镶铸法（嵌铸法）。（2）缺陷 压铸时由于液态金属填充速度高，液态不稳定，故采用一般压铸法时， 铸件易产气愤孔，不能进行热解决； 对内凹复杂日勺铸件，压铸较为困难； 高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低； 不适宜小批量生产，其重要因素是压铸型制导致本高，压铸机生产效率 高，小批量生产不经济。2.3压铸应用范畴和注意点 压铸是实现少无切削加工勺精密锻造技术，在汽车、航空、仪表、国防 等工业部门广泛用于非铁金属勺小型、薄壁、形状复杂件勺大批量生产。 铸件壁厚均匀，以3-4mm勺壁厚
5、为宜，最大壁厚应不不小于8mm，以 避免缩孔、缩松等缺陷。 铸件不适宜进行热解决或在高温下工作，以免铸件内气孔中勺气体膨胀 而导致铸件变形或断裂。 由于内部疏松，铸件塑性和韧性差，故它不适合于制造受冲击勺零件。 铸件应尽量避免机械加工，以防内部孔洞外漏。3. 压力锻造勺种类根据压力机勺不同，压力锻造可分为冷室压铸和热室压铸两大类型。而按压 铸机压力传递方式可分为立式和卧式两种。冷室压铸机勺压室与保温坩蜗炉是分 开勺，压铸时从保温坩蜗中舀取金属液倒入压铸机上勺压室后进行压射。而热室压铸机日勺压室和保温坩蜗连成一体。3.1卧式冷室压铸卧式压铸机勺压室和压射机构处在水平位置。其工作原理及过程如图3-
6、1 所示。（c）压射室布满（d）压射完毕图3-1卧式冷室压铸机工作过程整个过程经浇注，冲头迈进、压射开始，压射室布满，压射完毕等工序。这 些过程又可分为慢速压射（封孔）、一级迅速压射（填充）、二级迅速压射、增压 等几种阶段。在压铸过程中，冲头所受勺压力与速度变化如图3-2所示。多级压 射勺重要目勺是减少压铸过程中气体勺卷入，提高压铸件勺致密性和质量。由3-2图可以看出在第I阶段速度较慢，这个阶段重要是封孔阶段，除了封 住浇注孔外还可以将压室里勺气体排出；该阶段勺压力重要是抵御压射冲头和压 实尚有压射冲头和活塞之间勺摩擦力。第II阶段是一级迅速压射阶段，该阶段重 要是填充阶段，速度较快，由于金属液还没有进入到型腔中，因此，该阶段压射 冲头压力仍较小，在这个阶段后期速度忽然下降，而压力骤升，重要是由于金属 液在浇注口忽然变化流动方向，冲头受金属液回流导致压力升高。第III阶段为二 级迅速压射阶段，该阶段重要是将金属液压入到型腔中，由于水锤作用，该阶段
