压铸基本知识

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1、压铸基耶知识;一.压铸工艺；压铸工艺是将压铸机压铸模和压铸合金三 大要素，有机组合并加以综合运用的过程.压铸时,金属填充型腔的过程就是将压力.速度.温度.及 时间等工艺参数加以统一的过成.同时.这些工艺参数又相互 影响.相互制约.并相辅相成,只有正确选择和调整这些参数. 使之协调一致.才能获得预期的效果.因此.在压铸过程中.不 仅应重视铸件结构的工艺性.铸型的先进性，压铸机性能和结 构的优良性，压铸合金选用的适应性和熔练工艺的规范性.更 应重视.压力.速度.温度.和时间等工艺参数对铸件质量的重 要作用.第一节;压力：压力存在是压铸工艺有别与 其它铸造方法的主要特点压力是使组织致密和轮 廓清晰的

2、重要因素在压铸生产中压力的表示形式 有；压射力和压射比压两种.压射力；压射力是压铸机压射机构中推动压射活塞运动的力 通常用；P.或F表示.它是反应压铸机功能的一个主要 参数.它的大小由压射缸的面积和系统工作压力所决定.比压；压室内铝合金单为面积上所承受的压力；P= F/S P-比压 S-压室的截面积F-压射力F= P 3.14D2/4比压又可分为两种;填充比填压;金属填充型腔时各部位所受到的力.（又称为压射比压）2.增压比压；增压阶段的压力称为增压比压；这两个阶段的比压都是跟据压射力来却定的；现有的压铸机两个阶段的压射力是不同的故比压也不同.填充比压是克服浇口系统和型腔阻力的;特别是内浇口 的

3、阻力.增压比压决定了正在凝固的金属所受的压力.以及这时 所形成的涨型力的大小.比压增大.结晶细.细晶层增厚.由于填充特性改善.表 面质量提高.气孔影响减轻.抗拉强度提高.但延伸率降 低.合金属液在高比压作用下填充型腔.合金温度升高. 流动性改变.有利与铸件质量的提高.影响压力的因素；1. 温度越高有效比压越大2. 模具温度过底.压力损失增大.3铸件结构和浇注系统的设计.填充阻力越大.压力降低 大.影响压力的还有；机床的性能.液压系统的灵敏度. 密封性.氮气的压力.油液温度的变化所引起粘度的波 动.压射头与料筒之间的配合情况.五；压射过程中的速度；一般的取值范围为；一速O.3m/S;高速；l-5

4、m/S ;建 压时间；0.03-0.05m/S.压射结束后.保持增压压力.直 到铸件完全凝固.六；比压的选择铸件一般分为两种；有强度要求和无强度要求.比压的选择要跟据壁厚来选择；在一般情况下.压铸薄臂铸件时.由与型腔中的金属液流 动阻力较大.因内浇口也薄，所以有较大的阻力，故要有较 大的填充比压才能保证达到须要的内浇口速度.对与厚壁铸件|，一方面选定的内浇口速度较低，并且 金属的凝固时间较长,|可以采用较小的填充比压；另 一方面，为使铸件具有一定的致密度，还需要有足够 的增压比压才能满足够要求对于形状复杂的铸件，填充比压应选择高一些但要考虑合金的类别;如合金.内浇口的速度.压机的合 模力等因素

5、填充比压的大小，主要是根据所选定的内浇口速度 计算的.而增压比压的大小，主要是根据不同合金的类 别选用不同的数值.当模具排气良好且内浇口与铸件臂 厚设计恰当，可选小点，反之就要选大点.有气密性要求.面大.壁薄一般应为;50-60MPa第二节压射速度压射过程中,压射速度既受压力的直接影响，又与 压力共同对铸件内部质量,表面要求和轮廓清晰程度起 着重要作用.速度的表示形式常为压射速度和内浇口 速度，压射速度.压射头推动金属向前移动的速度称为压射速度.压射速度又分为多级（一般有；慢速.一快.二快）也叫慢压射速度.它是指冲头开始运动到封住熔杯口的速度一快；也叫一级压射速度；它是指从慢速结束开始到 金属

6、充满内浇口时的速度.二快；也叫二级压射速度;也叫快压射速度；它是指从 一快结束到金属全部把型腔填充完全时的速度.一快 要求压室中的金属液充满压室,在既不过多降 底合金属温度，又有利于排除压室中的气体的原则下，该阶段 的速度应尽量的底，一般应底于O.3M/S,二快 该速度由压铸机的特性决定，现有的国产压铸 机一般在4-10m/S,该速度是压铸机的主要参数之一，但在 保正铸件内外质量的前提下速度越底越好.这样有利于按顺 序填充.减少气孔的存在.二快的作用；(1) 对铸件力学性能的影响；提高压射速度.则动能转化为热能，可提高合金的流动性.有 利与消除流痕，冷隔等缺陷.可改变力学性能和表面质量.但速度

7、过快时.合金液呈雾状与气体混合，产生严重的 乱流.力学性能下降.铸件局部产生针孔.(2) ;压射速度对填充特性的影响；提高压射速度可改变压射条件.可压铸出质量优良的复 杂薄壁铸件.但速度过快时.填充条件恶化，在厚壁铸件中最显二快速度的选择和该考虑的因素；1;要考虑熔化潜热，凝固温度范围.2;模具温度高时.压射速度可适当降底;为提高模具寿命 也可适当限制压射速度.3当铸件壁薄,形状复杂且对表面要求高时应采用较高 的压射速度.内浇口速度熔融金属在冲头作用下，经过横浇道到达内浇口，然 后进入型腔,进入型腔的快慢.就叫内浇口速度.通常采用的内浇口速度范围是15-70m/S同发生变化，这种变化的熔融金属

8、进入型腔流动时，由与型腔 的型状复杂.厚度不同.模具温度梯度不等因素的影响.流动的 速度随时发生变化.这个速度称为填充速度.内浇口速度的高底对铸件力学性能的影响极大.内 浇口速度太底.铸件强度就会下降.内浇口速度提高.强度就会 上升.而过高又会导致强度下降.冲头压射速度与内浇口速度的关系；根据连续性原理;冲头压射速度越高则金属流经酥口 的速度越快1.速度的选择；在压铸生产过程中，速度与压力共同对铸件内在质量 表面质量和轮廓清晰度起着重要的作用如果对压铸件的力 学性能较高的要求则不应选用过大的内浇口速度这样能降 底乱流.所造成的涡流.因为涡流中含有空气和型腔内的涂料 所挥发的气体随着卷入涡流内的

9、空气和蒸气的增多压铸件 内部的气孔就会增多并切力学性能明显下降和变坏如果压铸件是复杂的薄臂件并切对表面质量提出了较 高的要求就应该选用较高的压射速度和内浇口速度这一点 是非常重要的.常用的铸件平均壁厚与内浇口速度的关系；见下表格；铸件壁厚内浇口速度铸件壁厚内浇口速度146-55532-401.544-53630-37242-50728-342.540-48826-3233846924-293.536-441024-27434-42以上单为;mm 内浇口速度；m/S内浇口速度与压射速度和压室直径内浇口截面积有直 关系.注；这一点非常关键.（记住了这一点可以解决很多问 题）内浇口速度可以调整以下三

10、个方面；生产中想提高压射 速度1. 调整冲头速度;（即;提高压射速度.开大节流伐）2. 改变压室直径;（即;更换熔杯.大换小）3. 改变内浇口截面积;（既;修模）压力；速度;的分析；一快过慢铝液热损失过大.对填充不利.过快铝液不稳定易产生卷气.出现气孔.二快起点过早.会将料筒里的气体 和浇道里的气体卷入型腔对质量严重不利.当二快过早 迟.合金液会进入型腔.在快速来后铝液前沿与后来铝液 不能完全融合.型成冷隔.或者流痕.1=11. 增压缸提前动作（也就是增压来的过早）待型腔填充 完毕.增压缸活塞动作也终止,故无法行成增压后的 高比压.铸件在较底压力下结晶成型.严重影响质 量.（铸件内会出现缩孔）

11、2. 增压来的过迟（晚）铸件已凝固.增压虽建立.但已无 效.不能起到作用.3. 正确的增压转换点.应选在型腔基本填补满前.立既 增压.才能获得预期的效果.4. 压射头磨损受阻.压射不畅对工艺参数影响很大.对4的分析如下；4.1压射冲头被咬伤卡住.会严重影响压力的传递和压 射速度的稳定以及铸件质量和生产的正常进行.原因很 多；主要原因是由与温度的影响波动.使压射头与压室的 间隙也处与不断变化的状态.这种间隙变化.在大直径 的压室中最明显.故压射室直径越大.冲头受命越短.压射室浇料口下方.经常处与高温合金的冲击下.与上方形 成明显的温度差，在不同膨胀量的作用下.产生扭曲.轴线同轴度可偏0.2mm,

12、如果冲头配合间隙小与0.1mm压射杆又是刚 性连接的情况.则冲头拉伤磨损情况会更加严重.故为了发挥 压射系统的效率.必需合理选择压室和压射头的配合间隙.并 解决温度差的影响.温度压铸过程中温度对填充的热状态操作的效率起着重要的作用压铸中所指的温度是;1浇铸温度;2模具温 度.温度的控制是获得优良铸件的重要因素.1；浇铸温度；汤汋里的铝合金注入料筒时的温度（这时的温度测量 不方便厂般以保温炉取汤口的温度表示.下面谈浇铸温度的作用和影响；随着合金液温度的升高力学性能有所改变但超过一定 限度后性能会恶化;原因；1.气体在合金中的溶解度随温度的升高而增大.虽然溶解在合金中的气体量较少但在压铸过程中难以

13、排出对铸件质量是有影响的.2.含铁量随合金温度升高而增加使流动性降im低结晶粗大性能恶化.3.铝合金镁合金随温度升高氧化加剧氧化夹杂物使合金性能恶化因此合金过热易产生缩孔. 裂纹气孔和氧化夹杂物使产品力学性能变差. 漏气.4. 合金温度过底会使成份不均匀，流动性差影响填充使产品充型不良合金温度对填充流速有 直接影响浇铸温度过高而且在高速的作用下易产生涡流包气，对与凝固温度范围较宽的合金 可采用高压底温底速这样有利与型成顺序填 充.提高铸件质量但易引起粘模和溶蚀不利与 模具热平衡降低模具寿命故正确选择合金温度卜分重要.影响浇铸温度的主要因素;1.合金的性质.熔点.热容量.凝固范围;对与凝固范围宽

14、的合金，可采用底温底速高压和 较厚的内浇口 这样对厚壁铸件质量可以取得良 好的效果.2. 铸件结构的复杂成度；3. 模具温度；4. 比压和压射速度；因为动能转化为热能可使合金 温度升高.hi通常在保证成型和所要求的表面内在质量的前提下尽可能采用底的温度（浇铸温度一般应高与合金液相合金类别锌合金铝合金镁合金浇铸温度410-450610-700640-700线温度20-30度）内浇口速度对合金温度的影响；合金液高速通过内浇口时因摩擦会使温度升高（能量守恒原理动能转变为热能）如；当内浇口速度为40m/S时铝合 金液进入型腔时的温度将增加8度而内浇口速度越大温度 就增加的越多.模具温度在压铸过程中模具需要一定的温度模具的温度是压铸 工艺中又一重要的参数它对提高生产率和获得优良铸件有 着重要的作用.1. 模具温度的作用和影响；在填充过程中模具对金属液流温度粘度流动 性填充时间和填充流态等均有较大影响模具温度过底时表 层冷凝后又被高速液流激破产生表面缺陷大的破碎块会被 卡在内浇口处严重影响填充速度和填充效果使表面质量和 内在质量下降严重时产品不能成型这种情况在生产中可经常看到模具温度过高时虽有利与获得光洁的铸件表面但易 出现缩裂和凹陷.2模具温度对合金液冷却速度结晶壮态收缩应力有明显im的影响模具温度过底收缩应力增大铸件易产生裂紋.3 模具温度对模具寿命