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壓鑄基本知識

來(lái)源:常熟云開(kāi)智能科技有限公司 人氣:145 發(fā)表時(shí)間:2024-05-17 13:14:19

一 .壓鑄工藝;
壓鑄工藝是將壓鑄機.壓鑄模和壓鑄合金三大要素 ,有機組合并加以綜合運用的過(guò)程.
壓鑄時(shí),金屬填充型腔的過(guò)程就是將壓力.速度.溫度.及時(shí)間等工藝參數加以統一的過(guò)成.同時(shí).這些工藝參數又相互影響.相互制約.并相輔相成,只有正確選擇和調整這些參數.使之協(xié)調一致.才能獲得預期的效果.因此.在壓鑄過(guò)程中.不僅應重視鑄件結構的工藝性.鑄型的先進(jìn)性,壓鑄機性能和結構的優(yōu)良性,壓鑄合金選用的適應性和熔練工藝的規范性.更應重視.壓力.速度.溫度.和時(shí)間等工藝參數對鑄件質(zhì)量的重要作用.
第一節;壓力:壓力存在是壓鑄工藝有別與其它鑄造方法的主要特點(diǎn).壓力是使組織致密和輪廓清晰的重要因素.在壓鑄生產(chǎn)中.壓力的表示形式有; 壓射力.和壓射比壓兩種.
壓射力;
壓射力是壓鑄機壓射機構中推動(dòng)壓射活塞運動(dòng)的力
通常用 ; P.  或 F 表示. 它是反應壓鑄機功能的一個(gè)主要參數. 它的大小由壓射缸的面積和系統工作壓力所決定.
比壓;
壓室內鋁合金單為面積上所承受的壓力;
.   P= F/S   P---- 比壓    S---- 壓室的截面積 F---壓射力
F= P 3.14D2/4
比壓又可分為兩種;
填充比填壓;  金屬填充型腔時(shí)各部位所受到的力.( 又稱(chēng)為壓射比壓)
2. 增壓比壓;增壓階段的壓力稱(chēng)為增壓比壓;
這兩個(gè)階段的比壓都是跟據壓射力來(lái)卻定的;
現有的壓鑄機兩個(gè)階段的壓射力是不同的故比壓也不    同.
填充比壓是克服澆口系統和型腔阻力的;特別是內澆口的阻力.
增壓比壓決定了正在凝固的金屬所受的壓力.以及這時(shí)
所形成的漲型力的大小.
比壓增大.結晶細. 細晶層增厚.由于填充特性改善.表面質(zhì)量提高.氣孔影響減輕.抗拉強度提高.但延伸率降低.合金屬液在高比壓作用下填充型腔.合金溫度升高.
流動(dòng)性改變.有利與鑄件質(zhì)量的提高.
影響壓力的因素;
1.溫度越高有效比壓越大
2.模具溫度過(guò)底.壓力損失增大.
3鑄件結構和澆注系統的設計.填充阻力越大.壓力降低大.影響壓力的還有;機床的性能.液壓系統的靈敏度.密封性.氮氣的壓力.油液溫度的變化所引起粘度的波動(dòng).壓射頭與料筒之間的配合情況.
五; 壓射過(guò)程中的速度;
一般的取值范圍為; 一速0.3m/S;高速; 1---5m/S ;建壓時(shí)間 ;0.03---0.05m/S.壓射結束后.保持增壓壓力.直到鑄件完全凝固.
六;  比壓的選擇
鑄件一般分為兩種;  有強度要求和無(wú)強度要求.
比壓的選擇要跟據壁厚來(lái)選擇;
在一般情況下.壓鑄薄臂鑄件時(shí).由與型腔中的金屬液流動(dòng)阻力較大.因內澆口也薄,所以有較大的阻力,故要有較大的填充比壓才能保證達到須要的內澆口速度.
對與厚壁鑄件
,一方面選定的內澆口速度較低,并且金屬的凝固時(shí)間較長(cháng),可以采用較小的填充比壓
;另一方面,為使鑄件具有一定的致密度,還需要有足夠的增壓比壓才能滿(mǎn)足夠要求
對于形狀復雜的鑄件,填充比壓應選擇高一些
.  但要考慮合金的類(lèi)別;如合金.內澆口的速度.壓機的合
模力等因素
填充比壓的大小,主要是根據所選定的內澆口速度
計算的.而增壓比壓的大小,主要是根據不同合金的類(lèi)別選用不同的數值.當模具排氣良好且內澆口與鑄件臂厚設計恰當,可選小點(diǎn),反之就要選大點(diǎn).
有氣密性要求.面大.壁薄一般應為;50---60MPa
主圖5.1.jpg
第二節 壓射速度
壓射過(guò)程中,壓射速度既受壓力的直接影響,又與壓力共同對鑄件內部質(zhì)量,表面要求和輪廓清晰程度起著(zhù)重要作用.  速度的表示形式常為壓射速度和內澆口速度,
壓射速度.
壓射頭推動(dòng)金屬向前移動(dòng)的速度稱(chēng)為壓射速度.
壓射速度又分為多級(  一般有; 慢速.一快.二快  )
慢速; 也叫慢壓射速度. 它是指沖頭開(kāi)始運動(dòng)到封住熔
杯口的速度
一快;也叫一級壓射速度; 它是指從慢速結束開(kāi)始到金屬充滿(mǎn)內澆口時(shí)的速度.
二快;也叫二級壓射速度;也叫快壓射速度; 它是指從
一快結束到金屬全部把型腔填充完全時(shí)的速度.
一快  要求壓室中的金屬液充滿(mǎn)壓室,在既不過(guò)多降底合金屬溫度,又有利于排除壓室中的氣體的原則下,該階段的速度應盡量的底,一般應底于O.3M/S,
二快   該速度由壓鑄機的特性決定,現有的國產(chǎn)壓鑄機一般在4-----10m/S,該速度是壓鑄機的主要參數之一,但在保正鑄件內外質(zhì)量的前提下速度越底越好.這樣有利于按順序填充.減少氣孔的存在.
二快的作用;
(1)對鑄件力學(xué)性能的影響;
提高壓射速度.則動(dòng)能轉化為熱能,可提高合金的流動(dòng)性.有利與消除流痕,冷隔等缺陷.可改變力學(xué)性能和表面質(zhì)量.
但速度過(guò)快時(shí).合金液呈霧狀與氣體混合,產(chǎn)生嚴重的亂流.力學(xué)性能下降.鑄件局部產(chǎn)生針孔.
(2); 壓射速度對填充特性的影響;
提高壓射速度可改變壓射條件.可壓鑄出質(zhì)量?jì)?yōu)良的復雜薄壁鑄件.但速度過(guò)快時(shí).填充條件惡化,在厚壁鑄件中最顯著(zhù).
二快速度的選擇和該考慮的因素;
1; 要考慮熔化潛熱,凝固溫度范圍.
2; 模具溫度高時(shí).壓射速度可適當降底;為提高模具壽命也可適當限制壓射速度.
3當鑄件壁薄,形狀復雜且對表面要求高時(shí).應采用較高的壓射速度.
內澆口速度
熔融金屬在沖頭作用下,經(jīng)過(guò)橫澆道到達內澆口,然后進(jìn)入型腔,進(jìn)入型腔的快慢.就叫內澆口速度.通常采用的內澆口速度范圍是15-----70m/S
同發(fā)生變化,這種變化的熔融金屬進(jìn)入型腔流動(dòng)時(shí),由與型腔的型狀復雜.厚度不同.模具溫度梯度不等因素的影響.流動(dòng)的速度隨時(shí)發(fā)生變化.這個(gè)速度稱(chēng)為填充速度.
內澆口速度的高底對鑄件力學(xué)性能的影響極大.內澆口速度太底.鑄件強度就會(huì )下降.內澆口速度提高.強度就會(huì )上升.而過(guò)高又會(huì )導致強度下降.