铝合金铸造方式
铝合金的铸造方法
铝合金的铸造方法铝合金铸造方法主要分为压力铸造和重力铸造两种。
1. 压力铸造方法（Pressure Casting）压力铸造是指将熔化的铝合金通过高压注入到金属模具中进行快速凝固的方法。
压力铸造包括冷室压力铸造和热室压力铸造两种方法。
具体步骤如下：- 铝合金材料熔化：将铝合金原料加热至熔点，通常在680C-750C之间。
- 模具准备：选择适当的金属模具，并进行涂料处理，以便提高铝合金熔体与模具表面的润湿性。
- 模具预热：根据具体合金类型和厚度，模具需要预热到一定温度，通常在200C-300C之间。
- 注射：将预热好的模具封闭在注射机中，通过高压将铝合金熔体注入模具中。
- 冷却：模具内的铝合金熔体在注射后迅速凝固，并冷却至室温。
- 模具开启和取出：冷却后，打开模具，取出铸件。
- 去毛刺和后处理：对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
2. 重力铸造方法（Gravity Casting）重力铸造是指利用重力将铝合金熔体注入模具中的方法。
相对于压力铸造，重力铸造的压力较低，适用于较大的铸件。
具体步骤如下：- 铸造准备：选择适当的金属模具，并进行涂料处理。
- 铝合金材料熔化：将铝合金原料加热至熔点，通常在680C-750C之间。
- 注射：借助于重力，将铝合金熔体通过溢流口倒入模具中。
在此过程中，可以通过控制溢流口的大小和位置来控制铸件的形状和尺寸。
- 冷却：待铝合金熔体在模具中凝固，冷却至室温。
- 模具开启和取出：冷却后，打开模具，取出铸件。
- 去毛刺和后处理：对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
值得注意的是，上述方法仅列举了最常用和基本的铝合金铸造方法，实际生产中还有其他特殊的铸造方法，如砂芯铸造、低压铸造等。
具体方法的选择会根据铸件形状、尺寸和要求等因素进行灵活确定。
铝合金铸造技术研究与发展趋势
铝合金铸造技术研究与发展趋势铝合金铸造技术研究与发展趋势1. 引言铝合金是一种重要的结构材料，在航空航天、汽车制造、电子通讯、工业设备等领域有广泛应用。
铝合金的轻量化、高强度、良好的导热导电性能使其成为替代钢铁材料的理想选择。
而铝合金铸造技术作为铝合金加工的重要方法，一直在不断研究与发展，以适应不同领域对铝合金产品的需求。
2. 铝合金铸造技术的研究方向铝合金铸造技术主要包括压力铸造、重力铸造和搅拌铸造等多种方法。
其中，压力铸造是目前应用最广泛的铸造方法，可以实现高精度、高效率的生产。
然而，随着对铝合金产品性能要求的不断提高，研究者也在探索和发展其他铸造技术。
2.1 先进压力铸造技术为了进一步提高压力铸造的效率和质量，研究人员提出了一系列先进的压力铸造技术，如真空压力铸造、低压压力铸造和高速压力铸造等。
真空压力铸造利用真空环境下的压力差，能够有效减少气孔的产生，提高产品的致密性和机械性能。
低压压力铸造通过降低铸造过程中铝液的压力，可以减小砂芯的变形和气孔的产生，提高产品的表面质量。
高速压力铸造利用高速射流来充填铸型，能够实现更加均匀的充填和凝固，从而提高产品的强度和韧性。
2.2 其他铸造方法除了压力铸造，重力铸造和搅拌铸造也是研究热点。
重力铸造是利用重力作用将铝液充填铸型，适用于大型和复杂件的生产。
搅拌铸造则是将铝液在充填过程中进行搅拌，利用机械搅拌和磁场搅拌等方式来改善铝合金的组织和性能。
这些新兴的铸造方法能够满足特殊形状或特殊性能要求的铝合金产品的生产需求。
3. 发展趋势3.1 材料设计与优化未来的铝合金铸造技术将更加注重材料设计和优化。
通过调整合金成分和微观组织的控制，可以进一步提高铝合金的强度、耐腐蚀性和耐热性能。
例如，添加稀土元素、纳米颗粒和纤维增强相等可以改善铝合金的力学性能和热稳定性。
3.2 数值模拟与仿真数值模拟和仿真技术是铝合金铸造技术发展的关键。
通过建立铸造过程的数学模型，可以预测和优化铸件的凝固过程、缩孔和应力分布等。
铸铝件工艺流程
铸铝件工艺流程铸铝件是一种常见的金属制品，广泛应用于汽车、航空航天、机械设备等领域。
铸铝件工艺流程包括模具设计、熔炼铝合金、铸造、去毛刺、热处理和表面处理等多个环节。
下面将详细介绍铸铝件的工艺流程。
1. 模具设计铸铝件的质量和形状受到模具设计的影响。
在进行模具设计时，需要考虑铸件的结构特点、壁厚、收缩率等因素，以确保最终铸件的质量和形状符合要求。
同时，还需要考虑模具的冷却系统，以保证铸造过程中的温度控制。
2. 熔炼铝合金铸铝件通常采用铝合金进行铸造，因此首先需要对铝合金进行熔炼。
在熔炼过程中，需要严格控制熔炼温度和合金成分，以确保铝合金的质量符合要求。
3. 铸造铸造是铸铝件工艺流程中的关键环节。
在铸造过程中，需要将熔化的铝合金倒入预先设计好的模具中，然后等待铸件冷却凝固。
在此过程中，需要注意控制浇注速度、温度和压力，以避免产生气孔、夹杂等缺陷。
4. 去毛刺铸造完成后，铸件表面通常会留有一些毛刺和氧化皮。
因此，需要对铸件进行去毛刺处理，以提高表面质量和加工性能。
5. 热处理铸铝件通常需要进行热处理，以消除残余应力、改善组织结构和提高硬度。
常见的热处理工艺包括时效处理、固溶处理和淬火处理等。
6. 表面处理最后，铸铝件还需要进行表面处理，以提高其耐腐蚀性和装饰性。
常见的表面处理工艺包括阳极氧化、喷涂、电镀等。
总结铸铝件工艺流程包括模具设计、熔炼铝合金、铸造、去毛刺、热处理和表面处理等多个环节。
每个环节都对最终铸铝件的质量和性能有着重要影响。
因此，在生产过程中需要严格控制每个环节，以确保铸铝件的质量符合要求。
铝合金铸造工艺简介
铝合金铸造工艺简介一、铸造概论在铸造合金中，铸造铝合金的应用最为广泛，是其他合金所无法比拟的，铝合金铸造的种类如下：由于铝合金各组元不同，从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同，结晶过程也不尽相同。
故必须针对铝合金特性，合理选择铸造方法，才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生，从而优化铸件。
1、铝合金铸造工艺性能铝合金铸造工艺性能，通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。
流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。
铝合金这些特性取决于合金的成分，但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。
(1) 流动性流动性是指合金液体充填铸型的能力。
流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。
在铝合金中共晶合金的流动性最好。
影响流动性的因素很多，主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒，但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力（俗称浇注压头）的高低。
实际生产中，在合金已确定的情况下，除了强化熔炼工艺（精炼与除渣）外，还必须改善铸型工艺性（砂模透气性、金属型模具排气及温度），并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度，保证合金的流动性。
(2) 收缩性收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。
一般讲，合金从液体浇注到凝固，直至冷到室温，共分为三个阶段，分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。
合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响，它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。
通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩，在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。
铝合金收缩大小，通常以百分数来表示，称为收缩率。
①体收缩体收缩包括液体收缩与凝固收缩。
铸造合金液从浇注到凝固，在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩，这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见，并分为集中缩孔和分散性缩孔。
集中缩孔的孔径大而集中，并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。
分散性缩孔形貌分散而细小，大部分分布在铸件轴心和热节部位。
铝合金低压铸造
7：生产效率高 8：铸件内部有气孔 9：铸件不能热处理强化
低压铸造的原理图
工艺流程
1：熔化工艺流程 2：低压铸造工艺流程 3：模具准备工艺流程（浇注模具） 4：热芯工艺流程 5：壳芯工艺流程 6：冷芯工艺流程 7：震动去芯工艺流程
铝合金熔化工艺流程
2：喷砂机（含喷砂房、除尘器、模具放置小车、压送罐、 喷砂枪）
3：主要作用：用来清理模具表面的过期涂料层及新模具表 面的油污等杂物。
铸造模具（1）
常用铸造模具的分类 1：砂型铸造用模具 2：特种铸造模具 3：精密铸造模具 金属型低压铸造模具 1）：金属型低压铸造模具的结构
金属型低压铸造模具一般可分为：上模、下模、侧模、 及抽芯（模具结构中可以没有侧模、抽芯）；
件（可以生产200kg以上铸铝件） 7：生产效率比高压铸造低 8：铸件内部没有气孔 9：铸件可以热处理强化
高压铸造 1：压力高,可达到上百兆帕
2：金属液在行腔中的速度快，可达到 60m／s，最高可到120m/s.金属液 对型腔的冲刷大
3:金属液在型腔的流动不平稳 4：型腔只能是金属型（对型腔材料要
求比较高）
铝合金低压铸造
主要内容：
一 ：低压铸造介绍： 1：铝合金低压铸造在我国的发展状况； 2：低压铸造的特点； 3：铝合金低压铸造与铝合金压铸的区别；
二：低压铸造 ： 1：低压铸造的原理； 2：低压铸造的工艺流程；
三：低压铸造机及主要附属设备的： 1：低压机铸造机； 2：制芯设备； 2.1：冷芯机； 2.2：壳芯机； 2.3：热芯机； 3：振动去芯机； 4:模具预热炉、喷砂机
3：制芯系统（冷芯盒射芯机、三乙胺发生器）； 冷芯盒射芯机（含射砂机构、吹气机构与上顶芯机构 一体、开合模机构、下顶芯机构）
铝合金铸造工艺
和应用
铝02合金铸造工艺的分类及
特点
重力铸造工艺及特点
重力铸造工艺是将熔融铝倒入模具中，依靠重力作 用使铝液充满模具并凝固成型的一种工艺
• 重力铸造工艺简单、投资成本低，适 用于中小型铸件的生产 • 重力铸造工艺对模具的要求较低，模 具使用寿命较长
学性能
• 挤压铸造工艺适用于对力学性能要求 较高的铸件生产，如汽车制造领域的零 部件 • 挤压铸造工艺对模具和挤压设备的要 求较高，投资成本较大
铝03合金铸造工艺的主要原
材料与辅助材料
铝合金铸造原料的选择及特点
铝合金铸造原料主要包括铝合金锭、合金元素、精炼剂等
• 铝合金锭是铝合金铸造的主要原料，根据不同的性能要求，可以选择不同的铝合 金牌号 • 合金元素用于调整铝合金的成分，改善其性能，如镁、硅、铜等 • 精炼剂用于改善铝合金熔炼过程中的气体含量和杂质含量，提高铸件的质量
铝合金铸造模具的设计需要考虑铸件的形状、尺寸、壁厚等因素
• 模具设计应满足铸件的成型要求，保证铸件的尺寸精度和表面质量 • 模具设计应考虑铸造过程中的温度、压力、时间等参数，确保铸件的质量
铝合金铸造工具的种类及用途
铝合金铸造工具主要包括铸造工具、测量工具、清理工具等
• 铸造工具用于成型铝合金铸件，如压铸工具、重力铸造工具、低压铸造工具等 • 测量工具用于检测铸件的尺寸、形状、质量等，如卡尺、千分尺、投影仪等 • 清理工具用于清理铸件表面的杂质、氧化皮等，如砂轮机、抛光机、喷砂机等
其他铝合金铸造工艺及特点
真空铸造工艺：在真空条件下进行铸造，可以降低 熔融铝中的气体含量，提高铸件的质量
• 真空铸造工艺适用于对气密性要求较 高的铸件生产，如航空航天领域的零部 件 • 真空铸造工艺对设备要求较高，投资 成本较大
铝加工深井铸造工艺
铝加工深井铸造工艺铝加工深井铸造工艺是一种铝合金材料的加工方法，它通过在高温状态下将熔融的铝合金倒入预制的砂型中来制造复杂的铝合金零件。
深井铸造工艺具有以下优点：1. 高精度：深井铸造工艺可以制造出高精度的铝合金零件，因为砂型的准确性和稳定性可以得到有效控制。
2. 复杂形状：深井铸造工艺可以生产出复杂形状的铝合金零件，如叶片、齿轮等。
这是由于砂型具有良好的流动性和填充性能。
3. 节约材料：深井铸造工艺可以最大限度地减少材料浪费，因为砂型可以重复使用。
这对于铝合金这种昂贵的材料来说，是非常有利的。
4. 良好的机械性能：深井铸造工艺可以获得优良的机械性能，如高强度、高耐热性和高耐腐蚀性。
这是由于合金材料在高温状态下得到充分的均匀混合。
铝加工深井铸造工艺的主要步骤包括模具设计、原材料准备、熔炼和倒铸等。
在模具设计中，需要考虑到零件的复杂形状和材料的流动性。
原材料准备包括铝合金的配制和其他辅助材料的选取。
熔炼过程中，需要将铝合金加热到足够的温度使其熔化，并通过浇注口将熔融铝合金倒入砂型中。
在倒铸过程中，需要控制铸造时间和温度，以保证铝合金的流动性和填充性能。
值得一提的是，铝加工深井铸造工艺还可以通过添加一些合金元素，如硅、铜和镁等，来改善铝合金的性能。
这些元素可以增强合金的强度、硬度和耐磨性。
总之，铝加工深井铸造工艺是一种先进的铝合金加工方法，它可以制造出高精度、复杂形状的铝合金零件，并具有良好的机械性能。
这种工艺在航空航天、汽车制造和机械制造等领域具有广泛的应用前景。
铝棒铸造工艺流程
铝棒铸造工艺流程铝棒铸造工艺流程是指将铝合金熔化后注入铸型，冷却凝固后得到所需产品的一系列操作方法。
下面将以700字的篇幅，详细介绍铝棒铸造的工艺流程。
铝棒铸造工艺流程主要包括原材料准备、合金熔炼、铸型设计、浇注、冷却凝固、除砂、去毛刺、热处理、机械加工和质量检验等多个步骤。
首先，原材料准备阶段主要包括铝合金的选择和准备。
根据产品的使用要求和性能指标，选择合适的铝合金，并对原材料进行化学成分分析和性能测试等。
其次，合金熔炼阶段是将选定的铝合金放入熔炉中进行高温熔化，使其变成可注入铸型的液态铝合金。
熔炉通常采用电阻炉或电弧炉等设备，根据不同的合金成分和生产需求进行调整温度和时间。
然后，铸型设计阶段是根据产品的形状和尺寸要求，制作出用来注入熔化铝合金的铸型。
铸型通常采用砂型、金属型或陶瓷型等，根据产品要求进行造型和加工。
接下来，即将进入铸造过程，将熔化的铝合金注入铸型中。
在注入过程中，需要注意温度的控制和操作的准确性，以确保铝合金能够充分填充铸型并达到预期的形状和尺寸。
随后，冷却凝固阶段是使注入铸型中的铝合金冷却并凝固成型的过程。
通过合理的冷却时间和方式，确保铝合金能够完全凝固，避免出现缩孔、气孔等缺陷。
完成凝固后，需要进行除砂和去毛刺的处理，以去除外表的砂粒和毛刺等杂质。
这一步骤可以采用机械处理或化学处理的方法，使产品外表更加平整和光滑。
然后，还需要进行热处理的操作。
热处理是通过加热和冷却的方式，改善铝合金的力学性能和组织结构。
热处理过程中需要控制温度和保持时间等参数，以达到预期的效果。
最后，进行机械加工和质量检验。
机械加工是对产品外形和尺寸进行修整和加工，以满足客户的要求。
质量检验则是通过检测产品的物理性能、化学成分和产品外观等指标，确保产品质量达标。
以上就是铝棒铸造的主要工艺流程。
每个环节都需要经验丰富的工作人员严格操作，以确保铝棒的质量和性能达到预期要求。
铝棒广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域，具有优良的导热性能、耐腐蚀性和轻质高强度等特点。
铝合金铸造实用技术(15%) ppt课件
20～100 150±5 2 ～4
℃水
空冷
用于要求较高 强度和塑性的 零件
T6 淬火+完全人 535±5 2～6
工时效
20～100 200±5 3～5
按造型材料分：
• 砂型铸造 • 硬模铸造 • 熔模铸造 • 实型铸造 • 壳型铸造 • 其它精铸
按铸型受力情况分：
• 压力铸造 • 挤压铸造 • 低压铸造 • 真空吸铸 • 离心铸造
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3
2、正确选择铸造方法应从以下三方 面考虑:
• 零件的使用性能 • 零件的铸造工艺性能 • 经济的合理性
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(2)不承受载荷或承受轻微载荷且没有特 殊物理性能和使用要求的III类铸件， 经用户同意，可不进行成分分析。
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2、供应状态
铸件供应状态分为两种：铸态和热 处理状态，一般由设计部门在图样中 规定。
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铸造合金的热处理规范
代
淬火
时效
号 合金状态 加热温度 保温时间 冷却
（℃）
（h）
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4、为防止和消除铸件在冷却，热处理和 机械加工过程发生变形和挠曲，应设 置合理的加强筋。
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5、根据铸件的复杂程度，尺寸大小确定 适当的最小壁厚，铸造圆角，最小铸 孔和铸造斜度。
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6、铸件设计应尽量较少加工表面，减少 机械加工量，这样可以保存铸件表面 的细结晶层。
介质
加热温度 保温时间
（℃）
（h）
冷却 介质
用途
F
铸态
不承受载荷的 零件
T1 人工时效
175±5 3～5
铝合金铸造工艺
一、铸造概论铝合金铸造的种类如下：由于铝合金各组元不同,从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同,结晶过程也不尽相同.故必须针对铝合金特性,合理选择铸造方法,才能防止或在许可范围内减少铸造缺陷的产生,从而优化铸件.1、铝合金铸造工艺性能铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合.流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性.铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关.1流动性流动性是指合金液体充填铸型的能力.流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件.在铝合金中共晶合金的流动性最好.影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力俗称浇注压头的高低.2收缩性收缩性是铸造铝合金的主要特征之一.一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩.合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化.通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性.铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率.①体收缩体收缩包括液体收缩与凝固收缩.铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔.集中缩孔的孔径大而集中,并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处.分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位.显微缩孔肉眼难以看到,显微缩孔大部分分布在晶界下或树枝晶的枝晶间.缩孔和疏松是铸件的主要缺陷之一,产生的原因是液态收缩大于固态收缩.生产中发现,铸造铝合金凝固范围越小,越易形成集中缩孔,凝固范围越宽,越易形成分散性缩孔,因此,在设计中必须使铸造铝合金符合顺序凝固原则,即铸件在液态到凝固期间的体收缩应得到合金液的补充,是缩孔和疏松集中在铸件外部冒口中.对易产生分散疏松的铝合金铸件,冒口设置数量比集中缩孔要多,并在易产生疏松处设置冷铁,加大局部冷却速度,使其同时或快速凝固.②线收缩线收缩大小将直接影响铸件的质量.线收缩越大,铝铸件产生裂纹与应力的趋向也越大；冷却后铸件尺寸及形状变化也越大.对于不同的铸造铝合金有不同的铸造收缩率,即使同一合金,铸件不同,收缩率也不同,在同一铸件上,其长、宽、高的收缩率也不同.应根据具体情况而定.3热裂性铝铸件热裂纹的产生,主要是由于铸件收缩应力超过了金属晶粒间的结合力,大多沿晶界产生从裂纹断口观察可见裂纹处金属往往被氧化,失去金属光泽.裂纹沿晶界延伸,形状呈锯齿形,表面较宽,内部较窄,有的则穿透整个铸件的端面.不同铝合金铸件产生裂纹的倾向也不同,这是因为铸铝合金凝固过程中开始形成完整的结晶框架的温度与凝固温度之差越大,合金收缩率就越大,产生热裂纹倾向也越大,即使同一种合金也因铸型的阻力、铸件的结构、浇注工艺等因素产生热裂纹倾向也不同.生产中常采用退让性铸型,或改进铸铝合金的浇注系统等措施,使铝铸件避免产生裂纹.通常采用热裂环法检测铝铸件热裂纹.4气密性铸铝合金气密性是指腔体型铝铸件在高压气体或液体的作用下不渗漏程度,气密性实际上表征了铸件内部组织致密与纯净的程度.铸铝合金的气密性与合金的性质有关,合金凝固范围越小,产生疏松倾向也越小,同时产生析出性气孔越小,则合金的气密性就越高.同一种铸铝合金的气密性好坏,还与铸造工艺有关,如降低铸铝合金浇注温度、放置冷铁以加快冷却速度以及在压力下凝固结晶等,均可使铝铸件的气密性提高.也可用浸渗法堵塞泄露空隙来提高铸件的气密性.5铸造应力铸造应力包括热应力、相变应力及收缩应力三种.各种应力产生的原因不尽相同.①热应力热应力是由于铸件不同的几何形状相交处断面厚薄不均,冷却不一致引起的.在薄壁处形成压应力,导致在铸件中残留应力.②相变应力相变应力是由于某些铸铝合金在凝固后冷却过程中产生相变,随之带来体积尺寸变化.主要是铝铸件壁厚不均,不同部位在不同时间内发生相变所致.③收缩应力铝铸件收缩时受到铸型、型芯的阻碍而产生拉应力所致.这种应力是暂时的,铝铸件开箱是会自动消失.但开箱时间不当,则常常会造成热裂纹,特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力作用下容易产生热裂纹.铸铝合金件中的残留应力降低了合金的力学性能,影响铸件的加工精度.铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除.合金因导热性好,冷却过程中无相变,只要铸件结构设计合理,铝铸件的残留应力一般较小.6吸气性铝合金易吸收气体,是铸造铝合金的主要特性.液态铝及铝合金的组分与炉料、有机物燃烧产物及铸型等所含水分发生反应而产生的氢气被铝液体吸收所致.铝合金熔液温度越高,吸收的氢也越多；在700℃时,每100g铝中氢的溶解度为0.5～0.9,温度升高到850℃时,氢的溶解度增加2～3倍.当含碱金属杂质时,氢在铝液中的溶解度显着增加.铸铝合金除熔炼时吸气外,在浇入铸型时也会产生吸气,进入铸型内的液态金属随温度下降,气体的溶解度下降,析出多余的气体,有一部分逸不出的气体留在铸件内形成气孔,这就是通常称的“针孔”.气体有时会与缩孔结合在一起,铝液中析出的气体留在缩孔内.若气泡受热产生的压力很大,则气孔表面光滑,孔的周围有一圈光亮层；若气泡产生的压力小,则孔内表面多皱纹,看上去如“苍蝇脚”,仔细观察又具有缩孔的特征.铸铝合金液中含氢量越高,铸件中产生的针孔也越多.铝铸件中针孔不仅降低了铸件的气密性、耐蚀性,还降低了合金的力学性能.要获得无气孔或少气孔的铝铸件,关键在于熔炼条件.若熔炼时添加覆盖剂保护,合金的吸气量大为减少.对铝熔液作精炼处理,可有效控制铝液中的含氢量.二、砂型铸造采用砂粒、粘土及其他辅助材料制成铸型的铸造方法称为砂型铸造.砂型的材料统称为造型材料.有色金属应用的砂型由砂子、粘土或其他粘结剂和水配制而成.铝铸件成型过程是金属与铸型相互作用的过程.铝合金液注入铸型后将热量传递给铸型,砂模铸型受到液体金属的热作用、机械作用、化学作用.因此要获得优质的铸件除严格掌握熔炼工艺外,还必须正确设计型芯砂的配比、造型及浇注等工艺.三、金属型铸造1、简介及工艺流程金属型铸造又称硬模铸造或永久型铸造,是将熔炼好的铝合金浇入金属型中获得铸件的方法,铝合金金属型铸造大多采用金属型芯,也可采用砂芯或壳芯等方法,与压力铸造相比,铝合金金属型使用寿命长.2、铸造优点1优点金属型冷却速度较快,铸件组织较致密,可进行热处理强化,力学性能比砂型铸造高15%左右.金属型铸造,铸件质量稳定,表面粗糙度优于砂型铸造,废品率低.劳动条件好,生产率高,工人易于掌握.2缺点金属型导热系数大,充型能力差.金属型本身无透气性.必须采取相应措施才能有效排气.金属型无退让性,易在凝固时产生裂纹和变形.3、金属型铸件常见缺陷及预防1针孔预防产生针孔的措施：严禁使用被污染的铸造铝合金材料、沾有有机化合物及被严重氧化腐蚀的材料.控制熔炼工艺,加强除气精炼.控制金属型涂料厚度,过厚易产生针孔.模具温度不宜太高,对铸件厚壁部位采用激冷措施,如镶铜块或浇水等.采用砂型时严格控制水分,尽量用干芯.2气孔预防气孔产生的措施：修改不合理的浇冒口系统,使液流平稳,避免气体卷入.模具与型芯应预先预热,后上涂料,结束后必须要烘透方可使用.设计模具与型芯应考虑足够的排气措施.3氧化夹渣预防氧化夹渣的措施：严格控制熔炼工艺,快速熔炼,减少氧化,除渣彻底.Al－Mg合金必须在覆盖剂下熔炼.熔炉、工具要清洁,不得有氧化物,并应预热,涂料涂后应烘干使用.设计的浇注系统必须有稳流、缓冲、撇渣能力.采用倾斜浇注系统,使液流稳定,不产生二次氧化.选用的涂料粘附力要强,浇注过程中不产生剥落而进入铸件中形成夹渣.4热裂预防产生热裂的措施：实际浇注系统时应避免局部过热,减少内应力.模具及型芯斜度必须保证在2°以上,浇冒口一经凝固即可抽芯开模,必要时可用砂芯代替金属型芯.控制涂料厚度,使铸件各部分冷却速度一致.根据铸件厚薄情况选择适当的模温.细化合金组织,提高热裂能力.改进铸件结构,消除尖角及壁厚突变,减少热裂倾向.5疏松预防产生疏松的措施：合理冒口设置,保证其凝固,且有补缩能力.适当调低金属型模具工作温度.控制涂层厚度,厚壁处减薄.调整金属型各部位冷却速度,使铸件厚壁处有较大的激冷能力.适当降低金属浇注温度.。
铝合金轮毂铸造工艺
以避免过多的飞边和跑 火，减少过多的不均 匀的包紧力； ➢不能用铁棒敲打； ➢改进取件方法。
出型时，轮毂落入托盘时高度大高。
1.特征： 拾 轮辋不不致密，有显微缩松；加工后，表面看不出特征，在 0.5Mpa 漏 的压力下漏气。 气
2.形成原因： 铝液的浇注温度过高，或模具温度过高，铸件局部疏松；
没有在压力下结晶；
储
油水分
模具
气 离器
罐
保温炉
贰
概念：实质是采取各种措施，使铸件在凝固过程中建立良好的补
顺
序
缩条件，保证铸件在整个凝固过程中始终存在和冒口（浇口）连
凝
固
通的“补缩通道”。
保证顺序凝固的条件： 1.铸件的厚度；2.模具的厚度；3.涂料的 厚度；4.冷却的使用。
叄
顺 序 凝 固 过 程 模 拟
1-2为升液阶段，压力曲线至2时，铝液
，窗口毛边大。此类现象主要是法兰斜面
处冷却强度小造成，不能迅速降温所致；
可以适当增加中圈以及大圈风的冷却强度
，效果不佳时可提前打开冷却。
肆
a. 调机时肋R出现缩松，轮子各部位发亮。主要是
肋
R
模具整体温度低造成，应及时充轮提高模具温度。
角
缩
松
b. X光检测肋R角处缩松，外观可见缩松。此类现
象主要是由于此部位过厚，铝液流经此处到达轮
2.形成原因： 合金在液体状态下特别是高温状态下溶解的气体较多；
模具温度低,涂料不干,在铸件表面产生针孔。 3.防止措施： ➢回炉料的清洁含渣量少；
➢铝液彻底精炼除气；
➢回炉料、辅助材料及工具应干燥；
➢注意浇注时铸型表面涂料要干燥。
1.特征：
玖 轮缘，轮辋的几何尺寸变化； 加工时发现偏心；动平衡超差。
铸造方法对铝合金零件织构与力学性能的影响
铸造方法对铝合金零件织构与力学性能的影响铝合金是一种广泛应用于航空、汽车、船舶等工业领域的重要结构材料。
在制造铝合金零件时，铸造方法起着至关重要的作用，对零件的织构和力学性能产生着深远的影响。
本文将探讨几种常见的铸造方法，并讨论它们对铝合金零件织构和力学性能的影响。
一、压力铸造压力铸造是一种常用的铸造方法，通过将熔化的铝合金注入金属型腔中，并施加高压力，使得铝合金迫使进入模具的细小孔隙中，从而得到具有较高密度和织构均匀的零件。
相比其他铸造方法，压力铸造能够有效降低铝合金零件的气孔率和缩松缺陷，提高其力学性能。
然而，压力铸造过程中高温、高压力的作用也会对铝合金零件的织构产生一定的影响。
研究表明，压力铸造往往会导致铝合金零件中存在沿织构流线方向形成的有序区域，这些区域的晶粒组织比较致密，强度较高；而在该方向的垂直方向上，晶粒组织则较为松散，强度较低。
因此，在设计和应用压力铸造的铝合金零件时，需要充分考虑织构对力学性能的影响，避免在强度要求较高的方向上使用零件。
二、重力铸造重力铸造是一种将熔化的铝合金通过重力力场填充到金属型腔中的铸造方法。
相比压力铸造，重力铸造的操作简单，成本较低，广泛应用于大型铝合金零件的制造。
然而，由于没有施加额外的压力，重力铸造容易产生气孔率较高的铝合金零件，这对织构和力学性能产生一定的不利影响。
为了改善重力铸造的铝合金零件织构和力学性能，研究者不断进行着努力。
例如，采用精细化的熔化处理和特殊的浇注系统，能够有效降低铝合金零件的气孔率。
同时，在铝合金的配方设计和处理工艺上，也可以通过添加特定的合金元素或者合理选择热处理条件，来调控铝合金的织构和力学性能。
三、连续铸造连续铸造是一种将熔化的铝合金通过连续浇注的方式，制造出长条状的铝合金材料或型材的铸造方法。
相比其他铸造方法，连续铸造具有生产效率高、材料利用率高等特点，广泛应用于铝合金材料的生产。
然而，连续铸造对铝合金零件的织构和力学性能还存在一定的挑战。
铝合金铸造方式
离心铸造一、概述离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种铸造方法。
为实现上述工艺过程，必须采用离心铸造机创造使铸旋转的条件。
根据铸型旋转轴在空间位置的不同，常用的有立式离心铸造机和卧式离心铸造机两种类型。
立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的（图1），它主要用来生产高度小于直径的圆环类铸件，有时也可用此种离心铸造机浇注异形铸件。
卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的（图2），它主要用来生产长度大于直径的套类和管类铸件。
立式离心铸造示意图1 图立式离心铸造示意图1 图电动机 7- 6- 5-旋转轴铸件 2- 1-浇包铸型 3-液体金属 4-皮带轮和皮带图2 卧式离心铸造示意图铸件端差 5- 6-液体金属铸型浇注槽浇包1- 2- 3- 4-由于离心铸造时，液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝固的，因而离心铸造便具有下述的一些特点：1）液体金属能在铸型中形成中空的圆柱形自由表面，这样便可不用型芯就能铸出中空的铸件，大大简化了套筒，管类铸件的生产过程；2）由于旋转时液体金属所产生的离心力作用，离心铸造工艺可提高金属充镇铸型的能力，因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产；3）由于离心力的作用，改善了补缩条件，气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出，因此离心铸件的组织较致密，缩孔（缩松）、气孔、夹杂等缺陷较少；4）消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗；5）铸件易产生偏析，铸件内表面较粗糙。
内表面尺寸不易控制。
离心铸造的第一个专利是在1809年由英国人爱尔恰尔特（Erchardt）提出的，直到二十世纪初期这一方法在生产方面才逐步地被采用。
我国在三十年代也开始利用离心管、筒类铸件如铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套等方面，离心铸造几乎是一种主要的方法；此外在耐热钢辊道、一些特殊钢无缝纲管的毛坯，造纸机干燥滚筒等生产方面，离心铸造法也用得很有成效。
铝合金的生产工艺
铝合金的生产工艺铝合金的生产工艺主要包括原料准备、熔炼铸造、加工制造和热处理等环节。
首先，原料准备是铝合金生产的关键步骤。
铝合金的主要成分是铝，通常以铝锭的形式进入生产线。
此外，还需要添加适量的合金元素，如铜、锌、镁等，用于调整铝合金的性能。
这些合金元素可以提高铝合金的强度、硬度和耐腐蚀性能。
接下来是熔炼铸造过程。
铝合金的熔炼通常采用电炉或燃气炉进行，将铝锭和合金元素加热至液态后，通过铸型装置进行铸造。
铸造方法主要有压铸、注射铸造和重力铸造等。
压铸是将熔融合金注入压铸机的铸型腔中，然后施加高压，使铝合金充满整个腔体，并迅速冷却凝固。
注射铸造是将熔融合金注入压力更高的注射机中，通过高速喷射将铝合金注入模具中，制造出更复杂的形状。
重力铸造是利用重力将熔融合金倒入铸型中，适用于较大型的零件。
加工制造是铝合金生产的重要环节。
铝合金可以通过各种加工方式进行成型，如锻造、挤压、拉伸、滚压等。
锻造是将铝合金加热至一定温度后，在模具中施加压力进行变形，以改变铝合金的形状和尺寸。
挤压是将铝合金加热至一定温度后，通过挤压机将铝合金挤压成所需形状的型材。
拉伸是将铝合金加热至一定温度后，在拉伸机上进行拉伸变形，以获得更高的强度和韧性。
滚压是将铝合金通过辊轧机进行连续压制，以得到所需的板材或型材。
最后是热处理过程。
热处理是指将铝合金制品加热至一定温度后进行冷却，以改善铝合金的组织结构和性能。
常见的热处理方法包括时效处理、固溶处理和淬火处理等。
时效处理是将铝合金制品加热至一定温度保温一段时间后，再进行冷却，以获得更好的强度和耐腐蚀性能。
固溶处理是将铝合金加热至固溶温度，使合金元素溶解在铝基体中，然后进行快速冷却，以提高铝合金的强度和硬度。
淬火处理是将铝合金加热至高温后迅速冷却，以获得更高的强度和韧性。
铝合金的生产工艺包括原料准备、熔炼铸造、加工制造和热处理等环节。
通过合理的工艺流程和工艺参数，可以制备出具有优良性能的铝合金制品。
铝合金铸造技术
铝液表面被一层氧化物所覆盖，只要这个氧化物层不被破坏，铝液的吸气速率会很低，而且也会抑制进一步的氧化。
铝熔化炉的吸氢和氧化应尽量小，它应具有能够最经济地提供充足铝液的容量。熔化炉的正常运作需要良好的温度控制。过高的熔化温度和处理温度会造成晶粒粗大，气孔和夹渣等铸造缺陷。
消失模铸造（EPC）是最近发展起来的一种新工艺。在EPC中，利用放入疏松干砂中的膨胀聚苯乙烯模型造型，可进行铸件的大批量生产。这种工艺也可在无型芯条件下生产出形状复杂的铸件，因而增强了铸铝的竞争能力。
铝合金铸造技术（教材
第一章
铝合金的铸造性能
特性
铸造铝合金是用途最广泛的铸造合金之一，通常认为其铸造性能最好。铝可采用多种常用铸造方法进行铸造，而且利用金属模或安装在自动机械上的模具可实现大批量，低成本铸件的成产。铝也可采用砂型铸造，壳型铸造，离心铸造，熔模铸造，实型铸造以及石膏型铸造等方法进行铸造生产，可一模单件或多件。
由于强度较低且铸造性能有限，所以纯铝在电动机转子和其它一些需要高导电率的零部件上的应用受到了极大的限制。对铝进行合金化后，其力学性能和铸造性能均得到明显改善。因此，所有实用的铸造铝合金都含有不同含量的合金元素，每种合金均具有能够足其不同应用需要的性能。
选择合金和最经济的铸造方法时，必须考虑铸造厂的能力，合金的力学和物理性能以及零部件
铝液的这些优点使铝非常适合于采用由钢铁材料制成的金属模或压铸模进行铸造。在金属型重力铸造中，铝液由模具顶部的浇口浇入，在自身重量（重力）的作用下充满型腔。
铝合金铸造过程工艺参数
铝合金铸造是金属铸造领域的重要分支，广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等各个行业。
一、浇注系统浇注系统是铝合金铸造过程中的重要组成部分，它包括浇口杯、直浇道、横浇道、内浇口等部分。
浇注系统的设计合理与否直接影响到金属液体的充型能力和充型速度。
在选择浇注系统时，需要根据铸件的结构和要求来选择合适的浇口杯形状、尺寸和位置，以及合理的直浇道和横浇道结构。
同时，还需要根据浇注速度和充型时间等因素来调整内浇口的尺寸和位置。
二、铝合金铸造的参数铝合金铸造的参数主要包括压铸压力、注射速度、模具温度和填充时间。
1. 压铸压力压铸压力也是影响铸件质量和性能的重要参数。
压铸过程中的压力由压力泵产生，作用在金属液体上的压力是获得结构致密、轮廓清晰的铸件的主要因素。
压铸压力的大小直接影响到金属液体的充型能力和压实程度。
过高的压铸压力可能导致金属液体过度流动，形成飞边等缺陷；而过低的压铸压力则可能导致金属液体无法充分填充型腔，形成缩孔等缺陷。
因此，选择合适的压铸压力可以保证金属液体的充型能力和压实程度，提高铸件的质量和性能。
2. 速度（1）压铸速度铝合金铸造的注射速度是指压铸过程中注射头的速度。
注射速度的设置应该根据具体的情况来决定。
注射速度分为慢速注射和快速注射，一般慢速为0.1~0.5M/S，快速一般为0.1~1.1M/S。
铸件壁厚越薄，注射速度越快，铸件形状越复杂，注射速度越快。
铸件的突出面越大，注射速度越快，铸球路径越长，注射速度越快。
（2）浇注速度浇注速度是影响铸件质量和性能的重要因素之一。
过快的浇注速度可能导致金属液体在充型过程中产生涡流和卷气等缺陷；而过慢的浇注速度则可能导致金属液体无法充分填充型腔，形成缩孔等缺陷。
因此，在铝合金铸造过程中，需要根据铸件的结构和要求来选择合适的浇注速度。
同时，还需要根据金属液体的流动性和充型能力等因素来调整内浇口的尺寸和位置。
3. 模具温度铝合金铸造的模具温度是影响铸件质量和性能的重要参数之一。
astm铸造铝合金
astm铸造铝合金ASTM铸造铝合金是一种常见的铝合金材料，具有优良的机械性能和加工性能。
本文将从ASTM铸造铝合金的组成、制备工艺和应用领域等方面进行介绍。
一、ASTM铸造铝合金的组成ASTM铸造铝合金是按照美国材料与试验协会（ASTM）制定的标准进行生产和质量控制的铝合金材料。
它主要由铝和其他合金元素组成，如铜、锌、镁等。
不同的合金元素的添加可以改变铝合金的性能，以满足不同的工程需求。
二、ASTM铸造铝合金的制备工艺ASTM铸造铝合金的制备工艺主要包括原材料选型、熔炼、铸造和热处理等过程。
首先，根据需要选择合适的铝合金材料，并进行原材料的检测和筛选。
然后，将合金元素按照一定比例加入到铝中，通过熔炼的方式将其混合均匀。
接下来，将熔融的铝合金液体倒入预先准备好的铸造模具中，经过冷却凝固后得到所需的铸造件。
最后，对铸造件进行热处理，以提高其机械性能和抗腐蚀性能。
三、ASTM铸造铝合金的性能特点ASTM铸造铝合金具有许多优良的性能特点。
首先，它具有较高的强度和硬度，可以满足不同工程领域对材料强度的要求。
其次，ASTM铸造铝合金具有良好的耐腐蚀性能，可以在复杂的环境条件下长期使用。
此外，它还具有优异的导热和导电性能，可以有效地传递热量和电流。
另外，ASTM铸造铝合金还具有良好的可加工性，可以通过各种加工方法进行成型和加工，如铣削、钻孔、冲压等。
四、ASTM铸造铝合金的应用领域ASTM铸造铝合金由于其优良的性能特点，被广泛应用于各个领域。
在汽车工业中，它可以用于制造车身、发动机零部件等；在航空航天领域，它可以用于制造飞机结构件、发动机部件等；在建筑领域，它可以用于制造门窗、幕墙等；在电子领域，它可以用于制造散热器、外壳等。
此外，ASTM铸造铝合金还可以用于制造运动器械、船舶、化工设备等。
ASTM铸造铝合金是一种具有优良性能的铝合金材料，其制备工艺简单，应用领域广泛。
随着科技的不断发展，ASTM铸造铝合金在各个行业中的应用将会越来越广泛。
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离心铸造一、概述离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种铸造方法。
为实现上述工艺过程，必须采用离心铸造机创造使铸旋转的条件。
根据铸型旋转轴在空间位置的不同，常用的有立式离心铸造机和卧式离心铸造机两种类型。
立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的（图1），它主要用来生产高度小于直径的圆环类铸件，有时也可用此种离心铸造机浇注异形铸件。
卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的（图2），它主要用来生产长度大于直径的套类和管类铸件。
图1 立式离心铸造示意图图1 立式离心铸造示意图1-浇包 2-铸型 3-液体金属 4-皮带轮和皮带 5-旋转轴 6-铸件 7-电动机图2 卧式离心铸造示意图1-浇包 2-浇注槽 3-铸型 4-液体金属 5-端差 6-铸件由于离心铸造时，液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝固的，因而离心铸造便具有下述的一些特点：1）液体金属能在铸型中形成中空的圆柱形自由表面，这样便可不用型芯就能铸出中空的铸件，大大简化了套筒，管类铸件的生产过程；2）由于旋转时液体金属所产生的离心力作用，离心铸造工艺可提高金属充镇铸型的能力，因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产；3）由于离心力的作用，改善了补缩条件，气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出，因此离心铸件的组织较致密，缩孔（缩松）、气孔、夹杂等缺陷较少；4）消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗；5）铸件易产生偏析，铸件内表面较粗糙。
内表面尺寸不易控制。
离心铸造的第一个专利是在1809年由英国人爱尔恰尔特（Erchardt）提出的，直到二十世纪初期这一方法在生产方面才逐步地被采用。
我国在三十年代也开始利用离心管、筒类铸件如铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套等方面，离心铸造几乎是一种主要的方法；此外在耐热钢辊道、一些特殊钢无缝纲管的毛坯，造纸机干燥滚筒等生产方面，离心铸造法也用得很有成效。
目前已制出高度机械化、自动化的离心铸造机，已建起大量生产的机械化离心铸管车间。
几乎一切铸造合金都可用于离心铸造法生产，离心铸件的最小内径可达8毫米，最大直径可达3m，铸件的最大长度可达8m，离心铸件的重量范围为几牛至几万牛（零点几公斤至十多吨）。
二、离心铸造工艺1）离心铸型转速的选择选择离心铸型的转速时，主要应考虑两个问题：（1）离心铸型的转速起码应保证液体金属在进入铸型后立刻能形成圆筒彩，绕轴线旋转；（2）充分利用离心力的作用，保证得到良好的铸件内部质量，避免铸件内产生缩孔、缩松、夹杂和气孔。
采用砂型离心铸造时，也要注意忽使液体金属对型壁具有太大的离心压力而引起铸件粘砂胀砂等的缺陷。
2）离心铸造用铸型离心铸造时使用的铸型有两大类，即金属型和非金属型。
非金属型可为砂型、壳型、熔模壳型等。
由于金属型在大量生产、成批生产时具有一系列的优点，所以在离心铸造时广泛地采用金属型。
卧式悬臂离心铸造机上的金属型按其主体的结构特点可分为单层金属型和双层金属型两种。
在单层金属型中，型壁由一层组成，单层金属型结构简单，操作方便，但它损坏后需要制作新的铸型才能开始生产，在此铸型中只能浇注单一外径尺寸的铸件。
而在双层金属型中，型壁由两层组成，铸件在内型表面成形。
双层金属型结构虽复杂性，但只要改变内型的工作表面尺寸就可浇注多种外径尺寸的离心铸件。
长期工作后，只需更换结构较简单的内型就可把旧铸型当作新的铸型使用。
3）涂料金属型离心铸造时，常需在金属型的工作表面喷刷涂料。
对离心铸造金属型用涂料的要求与一般金属型铸造时相同。
为防止铸件与金属型粘合和铸铁件产生白口，在离心金属型上的涂料层有时较厚。
离心铸造用涂料大多用水作载体。
有时也用于态涂料，如石墨粉，以使铸件能较易地自型中取出。
喷刷涂料时应注意控制金属型的温度。
在生产大型铸件时，如果铸型本身的热量不足以把涂料洪干，可以把铸型放在加热炉中加热，并保持铸型的工作温度，等待浇注。
生产小型铸件时，尤其是采用悬臂离心铸造机生产时，希望尽可能利用铸型本身的热量洪干涂料，等待浇注。
4）浇注离心铸造时，浇注工艺有其本身的特点，首先由于铸件的内表面是自由表面，而铸件厚度的控制全由所浇注液体金属的数量决定，故离心铸造浇注时，对所浇注金属的定量要求较高。
此外由于浇注是在铸型旋转情况下进行的为了尽可能地消除金属飞溅的现象，要很好控制金属进入铸型时的方向。
液体金属的定量有重量法、容积法和定自由表面高度（液体金属厚度）法等。
容积法用一定体积的浇包控制所浇注液体金属的数量，此法较简便，但受金属的温度，熔渣等影响，定量不太准确，在生产中用的较多。
为尽可能地消除浇注时金属的飞溅现象，要控制好液体金属进入铸型时的流动方向。
差压铸造差压铸造又称反压铸造、压差铸造。
它是在低压铸造的基础上，铸型外罩个密封罩，同时向坩埚和罩内通入压缩空气，但坩埚内的压力略高，使坩埚内的金属液在压力差的作用下经升液管充填铸型，并在压力下结晶。
它是低压铸造与压力下结晶两种铸造方法的结合。
一、基本原理与工艺过程形成金属液充型时的压力差面△P有两种方式：一种是增压法，即增加下压力筒压力，使P2＞P；形成△P 进行充型；另一种是减压法，即减少上压力筒压力，使P1＜P2而形成△P。
（1）增压法压力为P0的干燥压缩空气经e阀、a阀和b阀分别同时进入互通的上、下压力筒（图1 a），当达到所需的工作压力冲P1时，上下压力筒内压力平衡，坩埚内金属液处于静止状态。
关团互通阀d，使上下压力筒相互隔绝。
关闭a阀，使压缩空气继续经b阀进入下压力筒，下压力筒内压力由P1增至P2（图1 b），上下压力筒间产生一个压力差△P＝P2一P1，使坩埚树锅内金属液通过升液管，经浇道进入铸型中。
充型结束后，保压一段时间，使铸件在高压下凝固。
凝固完毕后，打开互通阀，上下压力筒同时放气。
升液管中金属液靠自重流回流。
因而差压铸造具有比低压铸造更理想的结晶、凝固条件。
（2）减压法使上、下压力筒中同时达到工作压力P1的工序与增压法同，而后关闭a、b、d阀，使上压力筒中压力逐渐减为P2（图1 c），上下压力筒间产生压力差△P＝P1－P2，坩埚内金属液通过升液管充型。
充型结束后关闭C阀。
减压充型可避免上任简内铸型由于金属液充填升温，产生蒸汽和气体膨胀而影响人的变化。
减压法充型时可按浇注工艺控制放气速度。
二、铸造工艺特点因差压铸造金属液是在一定压力下充型，故带来一系列有利于获得优质铸件的因素。
1）可获得最佳的充型速度；2）可获得最优质的充型金属液，可避免外来夹杂物进入型内。
3）可获得致密的铸件；4）可获得无针孔、少针孔的铸件；5）铸件尺寸精度与表面质量改善，不会引起铸型的变形或使铸件表面机械粘砂；6)可提高铸件力学性能，与低压铸造相比，差压铸造的铸件材料的抗拉强度可提高10~50％，伸长率可提高25~50％；7)能用气体作为合金元素，高压下能提高气体溶解度，故可往一些合金（如钢）中溶入N2，提高合金强度和耐磨性能。
三、应用范围差压铸适除了可用砂型外，也可用金属型。
单件、小批量生产时可用砂型，生产批量大时，可用金属型。
铸件重量可从小于1kg至100kg以上。
目前国内最大铸造直径540mm、高度890mm、壁厚8～10mm的大型复杂薄壁整体舱铸件。
可铸造的合金有铝合金、锌合金、镁合金、铜合金，还有铸钢。
生产的铸件有电机壳、阀门、叶轮、气缸、轮毂、坦克导轮、船体等。
在压力铸造机上生产受投影面积或壁厚限制的铸件均可用差压铸造法生产。
差压铸造技术还可应用到注塑机上生产泡沫塑料结构件，通过发泡剂的加入量和压力控制生产出不同厚度的表面致密层。
低压铸造一、概述低压铸造是便液体金属在压力作用下充填型腔，以形成铸件的一种方法。
由于所用的压力较低，所以叫做低压铸造。
其工艺过程是：在密封的坩埚（或密封罐）中，通入干燥的压缩空气，金属液在气体压力的作用下，沿升液管上升，通过浇口平稳地进入型腔，并保持坩埚内液面上的气体压力，一直到铸件完全凝固为止。
然后解除液面上的气体压力，使升液管中未凝固的金属液流回坩埚，再由气缸开型并推出铸件。
低压铸造独特的优点表现在以下几个方面：1．液体金属充型比较平稳；2．铸件成形性好，有利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件，对于大型薄壁铸件的成形更为有利；3．铸件组织致密，机械性能高；4．提高了金属液的工艺收得率，一般情况下不需要冒口，使金属液的收得率大大提高，收得率一般可达90％。
此外，劳动条件好；设备简单，易实现机械化和自动化，也是低压铸造的突出优点。
二、低压铸造工艺设计低压铸造所用的铸型，有金属型和非金属型两类。
金属型多用于大批、大量生产的有色金属铸件，非金属铸型多用于单件小批量生产，如砂型，石墨型，陶瓷型和熔模型壳等都可用于低压铸造，而生产中采用较多的还是砂型。
但低压铸造用砂型的造型材料的透气性和强度应比重力浇注时高，型腔中的气体，全靠排气道和砂粒孔隙排出。
为充分利用低压铸造时液体金属在压力作用下自下而上地补缩铸件，在进行工艺设计时，应考虑使铸件远离浇口的部位先凝固，让浇口最后凝固，使铸件在凝固过程中通过浇口得到补缩，实现顺序凝固。
常采用下述措施：1．浇口设在铸件的厚壁部位，而使薄壁部位远离浇口；2．用加工余量调整铸件壁厚，以调节铸件的方向性凝固；3．改变铸件的冷却条件。
对于壁厚差大的铸件，用上述一般措施又难于得到顾序凝固的条件时，可采用一些特殊的办法，如在铸件厚壁处进行局部冷却，以实现顺序凝固。
三、低压铸造工艺低压铸造的工艺规范包括充型、增压、铸型预热温度、浇注温度，以及铸型的涂料等。
（1）充型和增压升液压力是指当金属液面上升到浇口，附所需要的压力。
金属液在升液管内的上升速度应尽可能缓慢，以便有利于型腔内气体的排出，同时也可使金属液在进入浇口时不致产生喷溅。
（2）充型压力和充型速度充型压力Pa是指使金属液充型上升到铸型顶部所需的压力。
在充型阶段，金属液面上的升压速度就是充型速度。
（3）增压和增压速度金属液充满型腔后，再继续增压，使铸件的结晶凝固在一定大小的压力作用下进行，这时的压力叫结晶压力。
结晶压力越大，补缩效果越好，最后获得的铸件组织也愈致密。
但通过结晶增大压力来提高铸件质量，不是任何情况下都能采用的。
（4）保压时间型腔压力增至结晶压力后，并在结晶压力下保持一段时间，直到铸件完全凝固所需要的时间叫保压时间。
如果保压时间不够，铸件未完全凝固就卸压，型腔中的金属液将会全部或部分流回批捐，造成铸件“放空”报废：如果保压时间过久，则浇口残留过长，这不仅降低工艺收得率，而且还会造成浇口“冻结”，使铸件出型困难，故生产中必须选择一适宜的保压时间。
（5）铸型温度及浇注温度低压铸造可采用各种铸型，对非金属型的工作温度一般都为室温，先特殊要求，而对金属型的工作温度就有一定的要求。