关于真空压铸的应用
薄壁铝合金铸件的真空差压铸造研究
薄壁铝合金铸件的真空差压铸造研究薄壁铝合金铸件在工业生产中应用广泛,尤其是在汽车、航空航天、电子设备等领域。
随着科学技术不断发展,真空差压铸造技术的应用也越来越广泛。
本文以薄壁铝合金铸件的真空差压铸造研究为主题,着重探讨了该技术的优点、铸造过程、成型品质以及应用前景等方面。
一、真空差压铸造的优点真空差压铸造是一种新型的铸造技术,在铝合金铸造领域中应用较为广泛。
与传统的压力铸造相比,真空差压铸造具有以下优点:1、获得高品质铸造件真空差压铸造可以降低铸造过程中的氧含量,使得铝合金铸件的质量更加稳定。
同时,铸件内部不存在气孔、夹杂等缺陷,因此铸件的成型品质更好。
2、提高生产效率真空差压铸造技术可以快速、精确地制造出薄壁铝合金铸件,可以大幅提高生产效率和生产速度。
3、可重复性好真空差压铸造能够获得高度一致的铸件,并且该技术的可重复性好,因此可以确保铸件的质量满足产品设计要求。
铝合金铸件的真空差压铸造工艺,主要包括以下几个步骤:1、模具设计模具设计是铸造工艺的第一步,模具要求具有良好的热传导性和强大的稳定性。
模具的设计需根据不同铸件的形状、精度及生产要求进行设计。
2、熔炼与净化铸造前需要将铝合金粉末进行熔炼。
在熔炼过程中,需要加入一定量的气体吹扫剂。
这一步的目的是去除铝合金中的含氧物质,从而净化铝合金材料,保障成型产品的质量。
真空差压铸造需要通过真空大气压力差来完成铸造过程。
在铸造中,需要设置真空差压铸造系统,将铝合金熔融体注入到预制的铸造型腔中进行成型。
在成型过程中,需要维持一定的真空度,保证熔融铸件填充到型腔中不会受到空气或者氧化物的污染。
真空差压铸造技术的优越性在于可以获得更好的铸造质量。
铝合金铸件的真空差压铸造成品质的影响因素主要包括铸模设计、模具制作、熔炼和净化等方面。
其中,铸模设计和模具制作是影响铸造成果质量的最核心因素,必须注意型腔的尺寸、造型及结构等参数,以确保铸件的定位精度、密封性和表面质量。
真空密封造型在球墨铸铁件上的应用
因此浇注时要求有合适的负压,维持铸型所需的真空度。但过高又会恶化铸件表面的光 洁度,也是浇注过程中应加以控制的工艺因素。为了保证铸型的强度和硬度,要为了防止缺 陷的产生, 除了要保证真空泵有足够的抽气量来补偿铸型的漏气之外,在工艺上调整了在 铸型上开设的通气口,合理的分布,降低了压力差的变化。
铸件在解除负压控制后,必须静止保温一段时间。如条件许可可在砂箱内靜止保温足够 时间,也可吊在它处落砂后铸件放在软砂上保温至冷却。
2.充型时间对铸件质量的影响
同样生产实践中,在相同的条件下浇注时间的长短对铸件的质量有着较大的影响。由于 浇注时间较长,高温的金属液注入铸型后,与它直接接触的薄膜被熔融,烧失,并形成薄膜 导前烧失区扩大。同样使铸型的密封性受到某种程度的破坏增大,使铸型砂内和型腔内的压
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塌箱、涨箱
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浇注温度对铸件质量的影响(表3)
通过生产过程的不断探索,解决了采用真空负压铸造法生产球墨铸铁件存在的质量问
题,同时,外观光洁度有了大大得提高,生产的铸件质量达到供货商的要求。
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负压值对铸件质量的影响(表1)
从表1可见,浇铸过程中真空负压与铸件质量的关系。只有合适的负压值,合理的高压、 保压时间、和低压保压时间是获得合格的铸件的因素之一。
真空压铸工艺
真空压铸工艺真空压铸工艺真正堪称革命性的改革是1956年瑞士方达瑞第一次将真空技术引用到压铸生产工艺中。
成立于1942年的瑞士方达瑞起先也是一个压铸工厂,随着成功的将真空应用到压铸工艺中,方达瑞逐渐将研究和发展方向完全转移到压铸真空应用当中来,历经60余年的不断发展和完善,使方达瑞的真空技术和应用日臻完善。
作为这个行业的先驱和领航者,方达瑞始终走在压铸真空技术和应用的最前端。
一、前言压铸作为有色金属铸造业的一种革命,大大的提高了铸件生产的生产率,成型率,降低了生产成本,也为铸件在各行各业的应用奠定广泛的基础。
现在,即使那些对压铸一无所知的人们也无时无刻不在日常生活中得益于压铸技术的应用。
然而,压铸工艺从它的诞生起就带有严重的先天不足---型腔内的气体影响。
与传统的砂型或金属固定模重力铸造相比,压铸在浇口的高速喷射比重力自然流入的高温液态金属有着更好的充型效果,但也正是由于高温高压高速的金属喷射,使金属与型腔内的空气和热金属与型腔内残留润滑剂所产生的烟气有更大可能的结合。
因此,传统压铸件的金属结构远远不如砂型或固定金属模的铸造件是一个不争的事实。
为改善压铸的这种致命缺陷,业内人士早在大半个世纪前开始就对其工艺进行了不断的改进,诸如在模具上开排气槽,尽量采用小压室的压射,低速压射,以及现代压铸机采用的多段多速压射技术。
但真正堪称革命性的改革是1956年瑞士方达瑞第一次将真空技术引用到压铸生产工艺中。
成立于1942年的瑞士方达瑞起先也是一个压铸工厂,随着成功的将真空应用到压铸工艺中,方达瑞逐渐将研究和发展方向完全转移到压铸真空应用当中来,历经60余年的不断发展和完善,使方达瑞的真空压铸技术和应用日臻完善。
作为这个行业的先驱和领航者,方达瑞始终走在压铸真空技术和应用的最前端。
二、为什么要在压铸工艺中使用真空压铸技术在压铸时存在于行腔中的气体由空气和压射时产生的烟气组成。
我们来看看无排气传统压铸和采用方达瑞真空系统的型腔内气体压力图。
一体压铸真空技术
一体压铸真空技术
一体压铸真空技术是一种先进的金属成型工艺,在汽车制造领域有着广泛应用。
它采用超高真空高压压铸工艺,能够实现多个铝合金零件的一体化成型。
具体来说,一体压铸技术通过特大吨位压铸机,将多个单独、分散的零部件高度集成,压铸一次成型为几个大型铝铸件,从而替代多个零部件先冲压再焊接或铆接组合的方式。
这种技术能够提高生产效率,降低生产成本,并且能够提高汽车的安全性和可靠性。
在一体压铸过程中,真空技术主要用于金属成型阶段,通过抽真空的方式排除铝液中的气体,防止模具表面出现气泡、凹陷等问题,提高产品的质量和精度。
同时,真空技术还可以减少废料的产生,降低能源消耗和环境污染。
总之,一体压铸真空技术是一种先进的金属成型工艺,在汽车制造领域有着广泛应用,能够提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量和精度,是汽车制造业未来的发展趋势之一。
高真空压铸技术
高真空压铸技术高真空压铸技术是一种在高度真空环境下进行的压铸工艺,通过减少气体和气体中的氧含量,从而避免合金在凝固时发生气孔、氧化和夹杂,提高了铸件的质量和性能。
高真空压铸技术已在航空航天、汽车、电子等领域广泛应用,得到了行业的认可和推崇。
1. 高真空压铸技术的原理高真空压铸技术是在真空中进行的压铸过程,其核心原理是通过减少氧气和气体对合金的影响,从而得到高质量的铸件。
在高真空环境下,避免了氧化反应和气体的夹杂,确保了合金的纯净度和均匀性。
这种工艺不仅可以有效地提高铸件的机械性能,还可以减少缺陷,提高生产效率。
2. 高真空压铸技术的应用高真空压铸技术已经在许多领域得到了广泛的应用,特别是在一些对铸件质量要求较高的行业中。
航空航天领域的发展需要具有高强度、高耐腐蚀性和高精度的铸件,而高真空压铸技术正是能够满足这些需求的重要工艺之一。
在汽车制造、电子产品、医疗器械等领域,高真空压铸技术也起着重要作用。
3. 高真空压铸技术的优势(1)提高铸件质量:通过减少气体和氧含量,避免了气孔、氧化和夹杂,大大提高了铸件的质量和性能。
(2)节约材料:高真空压铸技术可以减少废品率,降低原材料的浪费,提高了生产效率。
(3)节能减排:相比传统的压铸工艺,高真空压铸技术减少了氧化反应,减少了能源的消耗,符合环保要求。
4. 高真空压铸技术的发展趋势随着科技的不断进步,高真空压铸技术也在不断完善,未来可能会实现更高精度、更大规模的生产。
随着工业自动化程度的提高,高真空压铸技术也将更加智能化,能够更好地满足各行业对高质量铸件的需求。
高真空压铸技术是一种非常重要的先进工艺,对于提高铸件质量、降低成本、保护环境等方面都具有重要意义,值得在未来的工业生产中进一步推广和应用。
真空铸造
真空铸造简介真空铸造是使用通风铸模的工艺。
熔化的金属依靠空气压力流入铸模,然后清除空气,形成真空。
这种铸造方法主要用于具有精巧细节的小零件或珠宝。
真空造模真空造模是一种物理造模法,它将真空技术与砂模铸造结合,靠塑料薄膜将砂模的模穴面和背面密封起来,借助真空泵抽气产生负压,造成砂模内、外压差使模砂紧固成型,经安放砂心、合模、浇铸,等待铸件凝固后,解除负压或停止抽气,模砂便随之溃散而获得铸件。
根据目前所应用的领域主要可分为真空密封造模(V法)和实型真空铸造(FV法)。
其优点为:(1)适度的真空度,模穴紧实度高,铸件品质也高。
(2)真空铸造配合计算机的模流分析仿真,可以预测铸造缺陷的产生,对于造模方案的设计,能大幅节省时间,提高生产效率。
真空浇铸真空浇铸大致可区分为真空吸铸、真空低压铸造、真空差压铸造三种:1、真空吸铸真空吸铸示意图如图一,将铸模置于密闭的容器内,抽出铸模内空气,使铸模内造成一定的负压,导致金属液吸入模穴。
当铸件的内浇道凝固后,去除负压,令竖浇道内未凝固的金属液流回熔池中。
其优点是提高了合金液的充型能力,吸铸铸件的最小壁厚可达O.2mm,同时铸件面积300mm2,同时减少气孔、夹渣等缺陷。
适用于生产薄而精细的小型精密铸件,铸钢(含不锈钢)件尤宜。
其优点为:(1)真空吸铸有利于铸模中气体的排除,抑制乱流及卷气的产生,克服了低压铸造和差压铸造的弊端,使金属液的充型能力明显提高。
(2)由于真空吸铸时,充型能力的提高,金属液的浇铸温度可以比重力浇铸时低20~30℃。
(3)可浇铸壁厚相差大、薄壁、质量要求高的铸件。
(4)透过选择合适的真空度变化率,控制金属液进入模穴的速度,就可以获得平稳的充填效果。
2、真空低压铸造真空低压铸造法是在加压充型的过程中对铸模抽真空,充型完后保压使铸件在恒定压力下结晶凝固,铸件得到充分补缩,因而铸件组织致密,力学性能提高。
此法多用于Al,Mg合金铸件的精密铸造。
其优点如下:(1)真空负压的存在,可以使模砂得到紧实,增大铸模的强度。
高真空压铸技术
高真空压铸技术
高真空压铸技术是一种先进的压铸成型技术,它利用高真空条件下的特殊环境,使金属液态在高压作用下快速充填模具型腔,并在一定压力作用下冷却凝固而得到铸件。
这种技术具有以下特点:
1. 高真空环境:高真空压铸技术利用高真空环境,可以减少金属液中的气体含量,避免气孔和裂纹等缺陷的产生,提高铸件的质量和可靠性。
2. 高压力充填:高真空压铸技术采用高压液体充填模具型腔,可以在短时间内将金属液快速压入模具型腔,缩短生产周期,提高生产效率。
3. 快速冷却凝固:在高真空压铸技术中,金属液在高压作用下快速充填模具型腔,并在一定压力作用下冷却凝固。
这种快速冷却凝固的方式可以减少铸件中的缩孔、缩松等缺陷的产生。
4. 优化生产流程:高真空压铸技术可以优化生产流程,减少后处理工作量,降低生产成本。
同时,高真空压铸技术还可以实现自动化生产,提高生产效率。
5. 适用范围广:高真空压铸技术可以适用于各种不同材质的铸件,如铝合金、镁合金、铜合金等。
同时,高真空压铸技术还可以用于复杂形状的铸件的生产,如汽车发动机缸体、缸盖等。
需要注意的是,高真空压铸技术的实施需要具备相应的设备和工艺技术,并且对操作人员的技能要求较高。
同时,在生产过程中也需要进行严格的质量控制和管理,以确保产品的质量和可靠性。
总之,高真空压铸技术是一种先进的压铸成型技术,具有提高产品质量、优化生产流程、降低成本、适用范围广等优点。
随着科技的不断发展,高真空压铸技术将在未来得到更广泛的应用和发展。
助力高真空压铸和真空压铸技术介绍
助力高真空压铸和真空压铸技术介绍
高真空压铸和真空压铸技术都是一种在压铸过程中采用高真空技术,使压铸模型腔中的真空度达到90KPa以上(绝对压力10KPa以下)的一种压铸成形新技术。
高真空压铸技术的特点如下:
1. 继承了普通压铸操作方便、效率高、铸件尺寸精度高的优点。
2. 高真空压铸控制系统采用微机控制,触摸屏输入及参数显示,界面直观、简洁。
系统能自动和压铸机匹配,具有自动检测型腔中的真空度及其变化等功能。
3. 高真空压铸用截止阀采用杠杆式主-从活塞驱动方式,结构可靠、开启/关闭灵活;反应速度快,行程短;维护方便、使用寿命长。
4. 多种工作模式适应不同的压铸工作状态,以保证高真空压铸的可靠运行。
5. 压铸模具的密封结构能保证型腔密封好,泄漏少,型腔中的真空度高。
这种技术已经广泛应用于航天、兵器、船舶、仪表、阀体、家电、汽车等行业,并且已经针对不同型号的压铸机提供配套的高真空压铸控制系统及真空阀。
对于高真空压铸技术成形的产品,它们具有极强的韧性和强度,这不仅可以增强企业在高端压铸市场的核心竞争力,而且也可以为提升企业经济效益做出重要贡献。
真空技术在改善压铸质量方面的应用
真空技术在改善压铸质量方面的应用[摘要]:在压铸生产过程中,压铸工艺的改进和优化对提高压铸件质量起到了极大的推动作用,本文简要阐述了在压铸技术创新和产品质量不断提高,其各方面的特点也越来越受到关注。
在压铸过程中,金属液体内会卷入气体。
真空压铸是可以减少铸件内气孔的有效工艺,提升铸件力学性能的有效方法。
关键词:真空压铸;压铸工艺;铝合金引言:随着压铸技术不断进步,追求高品质生产。
但因气孔的存在,也存在一些缺点,如何的避免这些缺点,是当今压铸行业不断探索的方向。
近年来,新能源汽车快速发展,汽车工业开始轻量化设计。
这为汽车行业提出了“减轻质量、节约能源、提高安全性”的新要求。
产品的质量是安全的保证,减少产品气孔是一条不懈探究的道路。
一、压铸工艺优点及其局限性优点:压铸的实质是在高压作用下,使液态或半固态金属以高速度填充进入压铸模具,并在压力作用下成型和冷却凝固而获得铸件的一种成形工艺。
由此可见,高压和高速是压铸工艺的两大特点。
因此,压铸件的主要特性有以下几点:1.在高压下成型,产品致密性、机械强度及表面硬度高,但产品的延伸率较低。
2.充型快,冷却时间短,生产效率高,批量生产时成本低。
3.产品表面粗糙可达到 Ra1.6-6.3。
4.可生产壁厚较薄的零件。
5.充型快,内部卷入气体多,气孔较多。
6.不可热处理。
热处理时内部气体会膨胀,导致产品出现鼓包或裂开等缺陷。
正是因为气孔问题的存在,不断推动着压铸工艺的改进,以满足人们对压铸件质量不断增高的要求,拓展压铸工艺的应用范围,真空压铸技术就是方法之一。
二、真空压铸:真空压铸技术是在传统铸造技术的基础上,对型腔抽真空的方法。
先采用真空抽取装置将压铸模内压室和型腔内的气体抽出,使金属熔液在相对真空的条件下充填型腔。
利用真空压铸技术抽出气体,能消除或显著减少铸件内的溶解气体,提高铸件内部组织致密度,从而达到提升铸件的表面质量和综合力学性能的目的。
为获得理想的铸件,必须减少喷射热金属与型腔内的空气和烟气接触;就是在压射开始至结束的全过程中尽可能地降低型腔内的空气和烟气的气体压力,将整个过程的气体含量减少到一个近于理想的状况。
真空压力浇注技术在金属铸造中的应用研究
真空压力浇注技术在金属铸造中的应用研究真空压力浇注技术是一种在铸造中应用广泛的先进技术,该技术通过在金属熔池附近创建真空环境,并利用腔体内产生的一个气压差,将熔池中的金属迫使进入模腔内,从而实现金属铸件的成型。
本文将对真空压力浇注技术的原理、应用和发展前景进行详细研究和分析。
一、真空压力浇注技术的原理真空压力浇注技术是在真空环境中通过负压差来实现金属铸造的一种方法。
其原理主要有以下几个方面:1. 防止气体介入:通过将铸造过程中的空气从熔池和模腔中抽除,可以有效地防止气体对金属的污染和气孔的产生。
2. 提高铸件质量:真空环境下,金属熔体的凝固过程更加均匀,可以减少晶粒的尺寸,提高铸件的强度和硬度,同时减少缩孔和缩松等缺陷。
3. 提高铸件表面质量:在真空环境下,由于没有氧气和水蒸气的存在,可以避免熔体与空气的反应,从而减少氧化和烧损现象,提高铸件的表面光洁度和成色。
4. 提高铸件形状复杂度:真空环境下,金属熔体可以被迅速灌入到腔体中,对于形状复杂的铸件,可以更好地填充和密实。
基于以上原理,真空压力浇注技术在金属铸造领域得到了广泛的应用。
二、真空压力浇注技术在金属铸造中的应用真空压力浇注技术可以应用于各种金属材料的铸造,如铁、铝、镁、钛等。
它主要应用于以下几个方面:1. 制造高强度、高精度铸件:真空压力浇注技术可以减少金属铸件中气孔和缩松等缺陷的产生,提高铸件的密实性和机械性能,特别适用于一些对材料强度要求较高的行业,如航空航天、汽车制造、兵器制造等。
2. 铸造复杂形状的铸件:真空压力浇注技术可以灌注形状复杂的铸件,特别是一些空腔较多、壁厚不均匀等难以通过传统铸造方法实现的铸件,如涡轮叶片、汽缸盖等。
3. 生产高质量的铸造模具:真空压力浇注技术可以制造出表面光洁、尺寸精确的模具,提高铸造模具的质量和寿命,同时减少后续加工的需要。
4. 提高金属的凝固性能:真空环境下,金属的凝固速度更快,晶粒更细,可以提高金属的凝固性能,从而降低铸件的缩孔率和晶粒的堆积等问题。
压铸机的真空原理
压铸机的真空原理压铸机的真空原理可以概括为以下几点:
一、压铸机结构
主要由压射系统、模板系统、真空系统组成。
二、压射系统
利用油压活塞将熔化的金属压入模板cavity中。
三、模板系统
采用两部分分模的金属模板,内部为产品轮廓的空腔。
四、真空系统
包括真空泵、储罐、管路连接等,将模板腔抽成真空状态。
五、压铸过程
1. 模腔密封后启动抽真空,达到真空状态。
2. 压射金属液体填充模腔。
3. 金属凝固后打开模具取出产品。
六、真空的作用
1. 将模腔内残留气体吸出,避免产生气孔。
2. 降低金属液的填充阻力,提高模具充型效果。
3. 密封好的真空可防止气体再进入腔内。
4. 真空程度决定产品的致密性。
通过抽真空排出模腔内气体,改善产品质量,是压铸过程中必不可少的关键工艺。
薄壁铝合金铸件的真空差压铸造研究
薄壁铝合金铸件的真空差压铸造研究随着社会经济的不断发展,薄壁铝合金铸件在汽车、飞机、火箭、船舶等领域中的应用越来越广泛。
目前,薄壁铝合金铸件的生产主要采用压铸和重力铸造。
这些方法虽然能够制造出高质量的铸件,但是也存在一些问题,例如制造成本高、浇注位置受限、有局限性等等。
因此,为了克服这些问题,人们开始研究真空差压铸造技术来生产薄壁铝合金铸件。
真空差压铸造技术是在真空条件下进行的一种铸造工艺,它是利用了真空状态下物质压力差异导致的铸件填充和凝固的特点,使得铸件可以制造得更加均匀且凝固过程更加完整,这能够有效地降低铸件的气孔和缩孔等缺陷。
本文主要研究了真空差压铸造技术在生产薄壁铝合金铸件中的应用。
首先,我们讨论了真空差压铸造技术的原理和特点,以及其对铸造质量的影响。
然后,通过实验研究探讨了差压铸造压差、真空度、铸造温度等工艺参数对铸件质量的影响。
最后,我们总结了差压铸造技术的优点和不足之处,并提出了改进差压铸造技术的建议。
实验结果表明,通过合理控制差压铸造压差、真空度、铸造温度等工艺参数,可以制造出高质量的薄壁铝合金铸件。
此外,相比于传统的压铸和重力铸造方法,差压铸造技术具有以下优点:1. 可以制造出更加均匀、完整、无气孔和缩孔的铸件。
2. 具有较高的铸造效率,节约了生产成本。
3. 差压铸造技术可以扩大铸件的浇注位置,增加设计的灵活性。
但是,差压铸造技术的不足之处也需要我们关注:1. 差压铸造设备的投资和运行成本较高。
2. 差压铸造技术对材料的选择和处理要求较高。
3. 差压铸造技术需要进行复杂的工艺控制和监测。
为了克服这些问题,我们可以采取一些措施进行改进,例如改进真空系统,优化铸造工艺,改进材料处理等。
综上所述,差压铸造技术具有较大的优势和应用前景,但是其实际应用仍需要克服一些技术问题。
我们应该不断地开展相关研究,为铸造行业的发展做出贡献。
真空技术在压铸过程中的应用浅析-lcf
真空技术在压铸过程中的应⽤浅析-lcf真空技术在压铸过程中的应⽤浅析摘要:随着压铸技术产品不断深⼊到⼈们的⽇常⽣活,其各⽅⾯的特点越来越受到关注。
压⼒铸造的特点是⾼速⾼压。
在压铸过程中,⾦属液内不可避免地卷⼊了⽓体,因此压铸件不适合经过热处理来提升⼒学性能。
真空压铸⽅法是⼀种减少压铸件内⽓孔,提升压铸件⼒学性能的有效⽅法。
关键词:真空压铸压铸过程铝合⾦Abstract: As the die casting improve our dairy life ,we are all give attention to the characteristics. During the process of die-casting, air is unavoidably entrapped into the liquid metal because of process`s high speed and high pressure, and this will cause gas porosity occurred in the die casting. Because of the air holes, common die castings don`t adapt to be heat-treated to improve their mechanical properties. The vacuum die-casting is an effectual method to decrease air holes and improve the mechanical properties of die casting.Key words: vacuum die-casting, die-casting process,Aluminum alloy1.引⾔材料的成型⽅法层出不穷,但是材料加⼯⽅法越容易操作,适⽤性越强,⽽且产品质量越⾼,才能满⾜科技发展对产品形状尺⼨和材料性能的要求。
真空铸造原理
真空铸造原理真空铸造是一种新型的铸造方法,它采用真空环境下对金属材料进行铸造,可以极大地提高铸件的质量和性能,被广泛应用于航空、航天、船舶、能源等重要领域。
下面将详细介绍真空铸造的原理。
真空铸造的原理是基于真空环境下的铸造过程,真空环境指的是高度真空或低压环境,一般是在1×10^-2 Pa以下的真空条件下进行。
真空环境下可以有效地防止气体对金属的氧化、氢化和污染,维护了铸件在铸造过程中的纯度和成分的稳定性。
真空环境还可以有效地消除气孔、夹杂、缩孔等缺陷。
真空铸造的原理还与金属熔化与凝固的过程有关。
具体来说,金属在加热到一定温度后,最终会处于液态状态,然后在注入模具后逐渐冷却凝固。
在真空环境下,除了防止氧化和污染等问题外,还可以通过加热、保温和搅拌等方式来调控金属的温度、流动性和成分的均匀性,从而得到更加均匀、细致和致密的铸件。
真空环境下还可以使用高纯度和特殊合金等材料,以满足特定的要求。
真空铸造的原理还涉及到模具的设计和制备。
由于铸件在加热和冷却的过程中会产生热应力和变形等问题,因此需要在模具结构和材料的选择上进行合理的设计。
一般来说,模具的加工精度和质量对铸件的成型和质量都有着重要的影响。
特别是在真空环境下,模具表面容易产生氧化和腐蚀等现象,需要选择合适的材料来抵抗这些破坏。
真空铸造的原理还涉及到铸造的控制和优化。
在铸造过程中,需要对温度、压力、流量、速度等参数进行实时监控和控制,以保证铸件的成形质量和稳定性。
还需要进行流体力学模拟和数值分析等方法,来优化铸造参数,提高铸件的性能和可靠性。
真空铸造是一种基于真空环境下的铸造方法,具有纯净、均匀、致密等优点。
其原理涉及到真空环境、金属熔化与凝固、模具设计和制备以及铸造的控制和优化等多个方面,需要进行综合分析和优化。
随着技术的不断进步和应用的扩展,真空铸造将在众多领域发挥越来越重要的作用。
除了上述介绍的主要原理外,真空铸造还涉及到许多相关的技术和工艺。
压铸生产中的新技术应用
压铸生产中的新技术应用近年来,为了能够生产出高强度、高密闭性、可焊接、可热处理、可扭曲等各种高要求的压铸件,除了真空压铸以外,又发展了挤压铸造和半固态压铸等新的技术,并加以概括地称之为"高密实压铸法",于是,与之配套的新的压铸机随即诞生。
本文主要介绍真空压铸技术、挤压铸造技术、半固态压铸技术、实时监控及反馈技术模温调节器及加氧压铸在压铸生产中的应用。
通过采用以上新技术,优化压铸工艺,提高铸件质量,具有较大的使用价值。
1.真空压铸技术真空系统的压铸机,把真空装置与主机融合为一体,熔融金属从压室下方吸入,由于配置了其他先进技术,能够生产出符合各种高要求的压铸件。
随着模具技术的不断发展,上世纪后叶,通过在模具上开设齿形集渣包,将所有排气槽都连接到齿形集渣包,再将齿形集渣包与真空系统相连接。
在压铸过程中,当冲头运动越过压室的浇料口时,启动真空系统,当冲头运动停止后10~15秒时关闭真空系统。
此真空系统要求模具表面光滑,动模、静模之间密封性能良好,能取得较好的真空效果,减低产品的内部气孔。
2.挤压铸造技术挤压铸造的工艺流程是:合模、锁模、压射缸压射充型、主缸动力挤压补缩、开锁、分模、顶出、复位;采用低速、大流量、平稳充填铸型并在瞬间及时增压的生产工艺,使合金在压力下凝固,组织细密、强度高。
这种工艺生产的铸件性能好,可进行热处理。
挤压铸造产业及产品品种近年国内外均有长足的进步,由于挤压铸造可成型厚壁复杂铸件,内部组织致密,且又能进行固溶热处理,故此工艺已广泛用于耐磨、耐压、高强韧铸件的重要生产手段。
目前,挤压机基本上有二种形式,一种是垂直式挤压机(VSC);另一种是水平合模、垂直压射的挤压机(HVSC)。
生产的厂家主要有UBE、Toshiba和IdraPrince等。
3.半固态压铸技术半固态金属(SSM)自明面世以来,受到铸造界的普遍关注,金属种类也由初始的黑色金属,延伸到铝、镁、铜等。
浅议高真空压铸技术及其应用
浅议高真空压铸技术及其应用作者:杨春红钱红来源:《中国科技纵横》2017年第07期摘要:高真空压铸技术是指在金属填充压铸模型腔的过程中,利用真空源排出压铸模型腔内部的空气使之真空度达到90kPa以上(绝对压力10kpa以下)的一种压铸成形技术。
高真空压铸的优点是能减少铸件内部气孔,提高材料的力学性能,适合于高强度高韧性、复杂薄壁零件的生产,特别是在汽车受力件的制造上具有很强的技术和效率优势。
关键词:高真空压铸;汽车轻量化;真空度中图分类号:TG249 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)07-0052-011 高真空压铸工艺概述压铸工业史上,真空压铸的首次尝试出现在1872年,由于条件不成熟,实际应用效果不大,没有几年就停止了。
1932年,L.Fromer归纳了两种基本方案,一个是直接从模具排气道抽气,另一种是将模具直接置于真空箱内部,但最终都因真空系统难于实现而放弃。
50年代,真空压铸出现复苏迹象。
各国竞相研发,取得一些技术的突破,但是因一些技术难题以及高昂的成本又步入低潮。
高真空压铸是指压铸模型腔内的真空度达到90kPa以上的压铸方法,其实现方法有三种:一是Vacural法,由德国Muller-Weingarten公司和Vaw公司联合研发;二是MFT法,由德国的Alcan-BDW公司推出,还有一种Vacuum Golve Box法,由日本雅马哈公司开发。
Vacural法是通过升液管将压室和熔化炉直接连通,金属铝液通过抽真空的方式被吸入到压室内,当真空度达到预定值时再压射成形。
Vacural法缺点是需要专用压铸机,且价格昂贵,加上受专利技术的保护,应用受到限制。
MFT(Minimum Fill Time)法只需要采用普通的压铸机,其工作原理首先抽取压铸模型腔中的空气,使型腔内真空度到90kPa以上,然后利用多浇道以及大面积的内浇口迅速将金属铝液充填型腔。
Vacuum Golve Box法是将整个模具放置在一个密封罩里面,并设置几个抽气回路来抽取密封罩内模具中的空气,确保压铸模型腔中的高真空度。
真空高压压铸原理
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航空与工业用钛真空压铸件
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟航空与工业用钛真空压铸件真空压铸(Vacuum-Die Casting,VDC)是一项可供钛铸件生产厂选用,能提高铸件质量,降低成本的技术。
由于钛铸件在航空工业中的应用持续增长,各生产厂家都在致力于寻求能降低生产成本以取代高成本钛部件的生产方法,尤其是当今世界经济竞争激烈的情况下更是如此。
因此,成本较低,机械性能与锻件相似的钛铸件,不仅可以取代现有的钛部件,还可以取代其它材料的部件。
VDC 技术即是为生产高质量、低成本钛铸件开发的。
其铸件典型的应用包括飞机机体(如舱壁、刹车装置、齿轮、铰链等)以及其它航空航天和工业用零部件。
压铸技术用于生产铝、镁、锌、铜基合金铸件,在机械制造行业应用已有多年的历史。
这类压铸件是在大气中将金属熔化,然后在高压下将金属熔液注入铸模中而生产的。
铸件为净形件或近净形件,铸后略加处理或加工就可以得到终形件,该工艺加工周期短,从金属熔液到净形件的时间通常不到15s。
对钛压铸技术的要求与对传统合金的完全不同,最重要的是金属熔化室和铸模腔必须保持高真空,否则,铸件氧含量就会增大,不能满足航空合金的技术条件。
真空压铸钛铸件的方法与标准的压铸工艺一样,只是熔化室/模腔的抽真空时间以及钛合金的熔化时间要延长.真空压铸工艺采用钛合金单独装料,感应壳式熔炼(ISR)。
这与压铸铝的连铸方法相比,其熔化时间要多耗5min。
与其它方法如熔模铸造法相比,真空压铸钛铸件的工艺简单,因而成本一般较低。
真空压铸工艺不需脱腊、去壳及化学清洗,工序减少近一半,相对于熔模铸造或锻造工艺,大约可节约30%的费用。
由于真空压铸的模具直接与熔融钛液接触,其使用寿命有所减短,与熔模铸造法相比其模具部分所占的成本则较大。
目前采用真空压铸法仅能浇铸一些整体、单面、形状简单的钛铸件,。
铝合金高真空压铸技术的开发及应用
新型高强度高韧性耐腐蚀Al-Mg-Si-Mn合金的开发及应用研究报告1 立项依据1.1 项目的目的及意义轻量化是未来汽车工业的重要发展方向之一,铝合金及其成形技术是当前汽车轻量化特别是在汽车结构部件的轻量化开发中首先选择的方向。
尽管铝合金在汽车轮毂、变速传动机构等部件中用的越来越多,但在底盘关键结构部件中则应用的很少。
本项目基于广汽自主品牌汽车“传祺”的开发与生产需求,旨在开发出一种底盘后副车架用高强度、高韧性、耐腐蚀的适于真空压铸成形的新型铝合金材料。
压力铸造简称压铸,是一种高速高效的先进成形工艺,是复杂薄壁铝、镁合金铸件的主要成形方法之一,在汽车/摩托车用铝、镁合金零部件的生产中占有相当大的比例。
但是压铸生产的铝、镁合金铸件内部气孔多,无法进行固溶热处理或焊接成形,也不能进行过多的机加工。
因此压铸件在轿车/摩托车的重要保安零件如底盘悬架上的副车架、轿车A/B柱等结构受力件上的应用受到严重限制。
如何充分发挥压铸的技术优势,特别是利用压铸方法来生产高强度、高韧性的铝、镁合金压铸件以满足轿车轻量化的发展需求是人们长期以来研发的前沿技术之一。
国外发达国家如德国、日本等基于汽车轻量化的发展需求,对底盘/车身类高强韧压铸铝合金进行了开发和研究,取得了很好的效果。
然而迄今为止国内对汽车底盘/车身关键结构部件的高强韧压铸铝合金的研发和应用尚未见有公开报道。
因此,研发具有自主知识产权的汽车底盘关键部件用高强韧压铸铝合金材料对提升我国汽车零部件的制造技术水平,促进国内汽车轻量化技术的发展及零部件企业的技术进步,实现节能减排,有着非常重要的理论和实际意义。
1.2 国内外技术发展现状与趋势基于材料强度、制造工艺性等原因,铝合金是当前汽车轻量化的主要选择材料,其中适于压铸成形的铝合金材料获得了广泛应用。
压铸铝合金应用最多的是Al-Si-Cu系合金,如国内YL112、YL113,日本ADC12,美国A380等,因为上述合金具有优异的铸造性能和良好的力学性能。
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关于真空压铸的应用
真空的定义:
▲真空(Vacuum)这个单词起源于:拉丁文V ACUUS。
▲用物理术语:
在某个空间完全没有物质存在。
在某个空间中,空气和其他气体被抽走至相当稀薄。
度量单位:
▲大气压力作为参考点,接近于1019mbar,29.9英寸汞柱或者14.7psi。
1bar(kg/cm2)=1000mbar(1019g/cm2)
=100,000Pa(Pascal)=N/m2
=750Torr(mm/Mercury)
=29.531Inch/mcury(inch/Hg)
=14.5psi(lb/square inch)
在压铸中的真空:
▲在压铸工业中,我们使用的工业真空(1mbar~50mbr)。
▲在真空系统中的真空缸,由一台真空泵抽真空至最大0.5mbar。
▲在理想情况下,模具型腔中的真空度可达到10mbar。
▲在实际生产中,真空度达到500mbar时铸件的质量就会有所提高。
为什么需要真空压铸系统:
▲使用真空压铸技术提高铸件质量。
由于内浇口处喷射的50%~90%合金液会接触到空气和其他气体。
越多的空气留在型腔里,越难生产出没有缺陷的铸件。
▲模具排气:
在传统的压铸工艺中,空气和型腔中润滑剂的蒸发气体,在压射阶段开始时,被压缩至1800mbar。
在压射阶段中,这个压力在某些部位可翻两倍(如一些死角处)。
使用真空压铸系统的优点:
▲铸件内在更好,铸件表面更光滑。
▲可在更低的合金温度下工作。
▲更易铸出薄壁铸件。
▲可铸出更加复杂的铸件。
▲
真空压铸系统形式:
▲急冷式真空阀。
▲电子控制式真空阀。
▲机械感应真空阀。
真空压铸的发展:
在国外真空技术用于压铸至少有十几的历史,并被较广泛地应用在各类压铸件上,取得了相当的效果。
随着制造压铸真空设备的不断提高和更新,该技术已被国内许多压铸企业所应用,并有大阔步发展的趋势。
在国内应用该技术比较早也用的比较成熟的如大连亚明汽车另部件有限公司,而其他中小型压铸企业也在逐步推广使用该技术,并投入了不小的资金,同时在压铸件的质量上取得了很大程度上的提高。
然而本公司压铸在这方面已远远落后已是不争的事实。
要大大提高压铸件的质量,在压铸工艺上应用真空压铸技术是必须的也是发展的必然趋势。
(SVW)1.8T气缸盖罩采用真空压铸存在的问题:
▲由于在原来模具上更改加装真空装置,所以一下子不可能带来非常理想的效果。
▲现使用的真空设备比较简陋,在一定程度上影响了使用效果。
▲对在模具上如何开好抽真空的槽还没有足够的认识。
▲齿条式抽真空板的间隙多大最合适尚不够明确。
▲抽真空槽的位置和方向的确定。
▲抽真空槽的截面积如何确定。
▲抽真空管子内径大小的确定。
第一次1.8T气缸盖罩采用真空压铸的得失:
▲真空压铸在我们压铸车间完全可以实现。
▲现有的压铸模具的结合面完全能适应真空压铸的要求。
▲。