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(情绪管理)压力铸造
简述压力铸造技术
1.引言
1.1 压铸技术的起源
压铸技术最早用于泥制备青铜生活器具、钱币等,后来发展了金属型制备简
单的武器,如青铜箭头。金属型的大量使用在印刷机械中出现制备铅字以后,国
外在 1872 年发明了世界上第壹台最简单的手动小型压铸机,且于 1920 年制造出
了冷室压铸机,1927 年发明了立式冷室压铸机。
1.2 我国压铸技术的发展
我国的压铸件工业化生产开始于 20 世纪 50 年代,那时靠仿制原捷克斯洛伐
克和前苏联生产的 500KN 和 1000KN 卧式冷室压铸机和进口他们的立式压铸机和
卧式冷室压铸机;发展到今天国内当下的压铸机厂家可生产最大的 280000KN 卧
式冷室压铸机和4000KN 以下热室压铸机及3150KN 以下立式冷室压铸机。
1.3 近几年国际压铸技术的发展
⑴压铸计算机模拟技术分析压铸过程有了大的理论突破。
⑵压铸机和辅助设备方面有了很大的发展。
⑶压铸产品检测方面,特别是内部缺陷的无损检测:如 X 射线、荧光、
超声波探测等得到了发展。
⑷压铸模具材料和寿命的发展。
⑸快速成型设计及制造技术在压铸生产中得到应用。
⑹压铸材料的发展,如镁合金及金属基复合材料。
⑺压铸新技术的开发,如真空压铸、充氧压铸、局部加压压铸等
2.压铸特点和应用范围
2.1 压铸工艺过程
压力铸造(简称压铸)是在高压作用下将液态或半液态金属快速压入铸型中,
且在压力下凝固而获得铸件的方法。
压铸所用的压力壹般为 30~70MPa ,充型速度可达5~100m/s ,充型时间为
0.05~0.2s 。金属的压力铸造广泛用于汽车、冶金、机电、建材等行业。目前90%
的镁铸件和 60%的铝铸件都采用压力铸造成型。
金属液在高压下以高速填充铸型,且在压力下冷却,是压铸区别于其他铸造
工艺的重要特征。
压力铸造的主要工序可分为:合型、压射、顶出三个阶段。压铸机的主要结
构简图如图 2-1 所示。
图2-1 压铸机主要结构简图
1—拉杆;2—合模座;3—动模座;4—定模座;5—压铸模
2.2 压铸的特点
(1)优点
①生产率高,压铸机没小时可压铸 50~150 次,甚至有的可达 500 次;便于实现
自动化或半自动化;
②铸件的尺寸精度高,标准公差可达 IT8~11 ;表面粗糙度低,Ra=0.8~3.2,可
直接铸造出螺纹;
③由于在压力下凝固,且速度快,因此,铸件晶粒细小、表面紧实、强度和硬度
高;
④便于采用镶铸法(嵌铸法)。
(2)缺点
①压铸时由于液态金属填充速度高,液态不稳定,故采用壹般压铸法时,铸件
易产生气孔,不能进行热处理;
②对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;
③高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低;
④不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高,小
批量生产不经济。
2.3 压铸应用范围和注意点
①压铸是实现少无切削加工的精密铸造技术,在汽车、航空、仪表、国防等
工业部门广泛用于非铁金属的小型、薄壁、形状复杂件的大批量生产。
②铸件壁厚均匀,以 3-4mm 的壁厚为宜,最大壁厚应小于8mm ,以防止缩孔、
缩松等缺陷。
③铸件不宜进行热处理或在高温下工作,以免铸件内气孔中的气体膨胀而导
致铸件变形或断裂。
④由于内部疏松,铸件塑性和韧性差,故它不适合于制造受冲击的零件。
⑤铸件应尽量避免机械加工,以防内部孔洞外漏。
3.压力铸造的种类
根据压力机的不同,压力铸造可分为冷室压铸和热室压铸俩大类型。而按压
铸机压力传递方式可分为立式和卧式俩种。冷室压铸机的压室和保温坩埚炉是分
开的,压铸时从保温坩埚中舀取金属液倒入压铸机上的压室后进行压射。而热室
压铸机的压室和保温坩埚连成壹体。
3.1 卧式冷室压铸
卧式压铸机的压室和压射机构处于水平位置。其工作原理及过程如图 3-1 所
示。
(c)压射室充满(d)压射完毕
图3-1 卧式冷室压铸机工作过程
整个过程经浇注,冲头前进、压射开始,压射室充满,压射完毕等工序。这
些过程又可分为慢速压射(封孔)、壹级快速压射(填充)、二级快速压射、增压
等几个阶段。在压铸过程中,冲头所受的压力和速度变化如图 3-2 所示。多级压
射的主要目的是减少压铸
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