第一节 压力铸造(新)
2.发展趋势
压力铸造工艺向生产大型大重量铸件方向发 展,同时,在压铸技术方面又出现了真空压铸、 加氧压铸、精速密压铸以及可溶型芯的应用等新 工艺。
二、压铸过程原理
动画
演示
(一)压力的作用
1.第一阶段Ⅰ : 慢速封孔阶段
2.第二阶段Ⅱ :
充填阶段
压力
3.第三阶段Ⅲ :
增压阶段
Pd Pc
Pf
4.第四阶段Ⅳ : 保压阶段
铝镁合金 预热温度 170~190 220~240 150~170 170~190 工作温度 200~220 260~280 180~200 200~240
镁合金 预热温度 150~180 200~230 120~150 150~180 工作温度 180~240 250~280 150~180 180~220
锌合金
30
40
50
60
铝合金
25
35
45
60
铝镁合金 30
40
50
65
镁合金
30
40
50
80
铜合金
30
70
80
90
2)充填速度
对充填速度的选择,一般对于厚壁或内部质量 要求较高的铸件,应选择较低的充填速度和高的增 压压力;对于薄壁或表面质量要求高的铸件以及复 杂的铸件,应选择较高的比压和高的充填速度。可 根据下表经验数据进行选择。
合金
铸件壁厚3mm
铸件壁厚>3mm
结构简单 结构复杂 结构简单 结构复杂
锌合金 预热温度 130~180 150~200 110~140 120~150 工作温度 180~200 190~220 140~170 150~200
铝合金 预热温度 150~180 200~230 120~150 150~180 工作温度 180~240 250~280 150~180 180~200
一、概述
(一)压力铸造的实质及特点
1.压力铸造的定义 压力铸造(简称压铸)是在高压作用下将液
态或半液态金属以极高的速度压入充填压型,并 在压力下凝固而获得铸件的方法。
2.压力铸造的特点 1)高压力(可达500MPa)、高速度(0.5~120m/s) 和快充型(充型时间0.01~0.2s )
IT11~IT13 Ra=3.2~0.8m
录像
演示
嵌铸法: 又称为镶铸法,是将金属或非金属零件嵌放
在压铸型中,在压铸时与压铸件铸合成一体的铸 造工艺。
嵌铸法既可制造形状复杂件,又可改善工作 性能,还可替代某些部位的装配;此外还可消除 铸件局部热节,减小铸件壁厚,防止缩孔。
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(二)压力铸造的应用范围和发展趋势
1.应用范围
压铸是最先进的金属成型方法之一,是实现 少无切削的有效途径,应用很广,发展很快。主 要产品以铝合金压铸件为主,锌合金次之,铜合 金和镁合金较少。并且逐渐扩大用来压铸铸铁和 铸钢件。铸件重量从几克到50kg,直径可达2m。
铝合金 含铜的 620~650 640~720 600~640 620~650
含镁的 640~680 660~700 620~660 640~680
镁合金
640~680 660~700 620~660 640~680
铜合金 普通黄铜 870~920 900~950 850~900 870~920 硅黄铜 900~940 930~970 880~920 900~940
合金
简单厚壁铸件 一般铸件 复杂薄壁铸件
锌合金、铜合金 镁合金 铝合金
10~15 20~25 10~15
15 25~35 15~20
15~20 35~40 25~30
2.压铸的温度规范
1)浇注温度
浇注温度是指从压室进入型腔时液态金属的 平均温度。
2)压铸型的工作温度
开始压铸前,为了有利于液体金属的充填、 成形和保护压型及便于喷涂涂料,须将压铸型加 热到某一温度,称为预热温度。
2)铸件的尺寸精度和表面光洁度很高。
3)铸件的强度和表面硬度较高,但伸长率较低。
4)可以压铸形状复杂的薄壁铸件。
5)生产率极高。
6)由于精度高,可简化装配操作;同时便于采用 嵌铸工艺生产复杂铸件。
7)易出现气孔,故一般压铸件不进行热处理和机 加工。
8)压铸型使用寿命短,一般用于有色金属压铸。
9)压铸只适用于大批量生产。
在压铸生产中,压铸机、压铸合金和压铸型 是三大要素。压铸工艺则是将三大要素作有机的 组合并加以运用的过程,使各种工艺参数满足压 铸生产的需要。
1.压力和速度的选择
1)压射比压
压射比压的选择,应根据不同合金和铸件结构 特性确定,可根据下表经验数据进行选择。
合金
铸件壁厚3mm
铸件壁厚>3mm
结构简单 结构复杂 结构简单 结构复杂
铜合金 预热温度 200~230 230~250 170~200 200~230 工作温度 300~325 325~350 250~300 300~350
3.充填、持压及铸件在压铸型中停留的时间
1)充填时间 自液体金属开始进入型腔到充满为止所需要
的时间称为充填时间。
充填时间长短取决于铸件的体积的大小和复杂 程度。对大而简单的厚壁铸件以及浇注温度与压 铸型的温度差较小时,充填时间要相对长些,对 复杂和薄壁铸件充填时间要短些。充填时间与内 浇口的截面积大小或内浇口的宽度和厚度有密切 关系,必须正确确定。
录像 演示
Ⅰቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ⅡⅢ
Ⅳ
时间
(二)压铸速度
1.压射速度:压铸时压射缸内液压推动压射冲头 前进的速度。
2.充填速度:液体金属在压力作用下,通过内浇 道进入型腔的线速度。
三、压铸种类及工艺
(一)压铸种类 热压室压铸
按压铸机种类可分为 冷压室压铸
按压铸合金种类可分为 有色合金压铸 黑色金属压铸
(二)压铸工艺
第六章 非重力铸造及 金属型铸造技术
重力作用下的铸造成形:靠液态金属自身 的重力充填型腔的成形工艺。
砂型铸造 壳型铸造 金属型铸造 熔模铸造 气化模铸造 陶瓷型铸造
非重力作用(外力作用)下的铸造成形: 在外力作用液态金属充填型腔的成形工艺。
离心铸造 压力铸造 低压铸造 差压铸造 挤压铸造
第一节 压力铸造
连续生产中,压铸型的温度称为工作温度。
合金的浇注温度
ts
1 3tf
t
温度波动范围(25ºC)
各种压铸合金的浇注温度可根据下表选择:
合金
铸件壁厚3mm
铸件壁厚>3mm
结构简单 结构复杂 结构简单 结构复杂
锌合金
420~440 430~450 410~430 420~440
含硅的 610~650 640~700 590~630 610~650