压铸基本知识

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0.3m/S;高速; 1---5m/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

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)

慢速; 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,在厚壁铸件中最显著.

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.则金属流经内浇口的速度越快

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;