向前充填 充至型壁 充满型腔
图 1-3 合金液的全壁厚填充形态 适合：合金结晶区间较宽，形状简单的铸件。
（二） 喷射填充理论
1932年 L.Frommer得到 条件：
通过本课程的学习，学生应了解压铸工艺以及如 何提高铸件质量和延长模具寿命。理解压铸的工艺过 程和压铸模的设计方法。掌握压铸件设计，能独立完 成成套压铸模的模具设计。
课程目录：
模块一 概述 模块二 压铸成型工艺的确定 模块三 压铸成型材料选择 模块四 压铸成型设备选用 模块五 压铸成型模具设计 模块六 压铸成型缺陷及解决办法 模块七 压铸模设计程序与过程
表1-1 不同铸造方法时铝合金和镁合金的力学性能
优点
(6)生产率极高 因为压铸生产易实现机械化和自动化操作， 生产周期短，效率高，可适合大批量生产。
D1
缺 点：
(1)压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在 这是由于压铸时液 体金属充填速度极快，型腔中气体很难完全排除所致，从 而降低了压铸件质量。 (2)不适合小批量生产 其主要原因是压铸机和压铸模费用 昂贵，压铸机生产效率高，小批量生产不经济。 (3)压铸件尺寸受到限制 因受到压铸机锁模力及装模尺寸 的限制而不能压铸大型压铸件。 (4)压铸合金种类受到限制 由于压铸模具受到使用温度的 限制，高熔点合金 (如黑色金属 )压铸模寿命较低，难于用 于实际生产。
(2)材料利用率高 由于压铸件具有尺寸精确、表面粗糙度值 低等优点，一般不再进行机械加工而直接装配使用，或加 工量很小，只需经过少量机械加工即可装配使用，所以既 提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时。
优点
(3)可以制造 形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔 的金属零件 因为熔融金属在高压高速下保持高的流动性，因而能 够获得其他工艺方法难以加工的金属零件。
压铸成型工艺
武汉船舶职业技术学院 模具教研室 田甜
模具工业
? 金属材料成形工艺装备：冷冲模、锻模、粉末 冶金模、压铸模、铸模。
? 非金属材料成型工艺装备：塑料模、橡胶模、 玻璃模、陶瓷模。
? 压铸技术是在普通铸造基础上发展起来的一种 先进工艺，广泛应用于国民经济支柱产业。
课程任务及要求
?课程要求：
图1-1 压铸工艺原理示意图
? 在热压室压铸工艺中，压室垂直置于坩埚内，金属 液通过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向 下运动，推动金属液通过鹅颈管进入型腔。金属液 凝固后，压铸模具打开，取出压铸件，完成一个压 铸循环。
? 热压室卧式压铸机生产
热压室压铸机的压室通常浸入坩锅的金属液中，如图示。
压铸生产过程简介
产品图
原材料准备
回
工艺设计
喷刷涂料
炉 炉料配置
料
模具设计
合模
合金熔炼
模具制造
浇注
合金液保温
模具安装
压铸成形
模具预热
开取件
外观检验及清理
浇注系统
质量检查
废品
铸件成品入库
图0-2 压铸件的生产工艺过程图
二 压铸的特点
优点
(1)压铸件的尺寸精度高，表面粗糙度值低 尺寸精度可达IT1 1～IT13级，有时可达IT9级。
? 压力铸造特性：
1.高速填充：通常浇口速度达 30～60m/s；
2.高压填充：热室压力机通常 为70～350kg/cm2；
3.充填时间短：中小型件 0.02～0.2S之间；
4.冷却速度快。
? 合金材料、压铸机及压铸模 是压铸生产工艺过 程的三个 基本要素 。
? 目前压铸所采用的金属主要是各种合金，其中 铝合金占比例最高（ 30%~60% ），锌合金次 之（在国外，锌合金铸件绝大部分为压铸件）。 镁合金是近几年国际上比较关注的合金材料， 铜合金仅占压铸件总量的 1%~2%。
(4)在压铸件上可以直接嵌铸其他材料的零件，以节省贵重 材料和加工工时 这样既满足了使用要求，扩大产品 用途，又减少了装配工作量，使制造工艺简化。
(5)压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度 因为液态金 属是在压力下凝固的，又因充填时间很短，冷却速度 极快，所以在压铸件上靠近表面的一层金属晶粒较细， 组织致密，不仅使表面硬度提高，并具有良好的耐磨 性和耐蚀性。
压铸工艺过程演示
冷压室和热压室压铸是压铸工艺的两种基本 方式，冷压室原理如 图1-1（a）所示，
图1-1 压铸工艺原理示意图 冷压室 压铸工艺中，金属液由手工或自动浇注装置 浇入压室内，然后压射冲头前进，将金属液压入型 腔。
冷压室和热压室压铸是压铸工艺的两种基本 方式，热压室原理如 图1-1 （b）所示。
三 压铸压力和压铸速度
1、压铸压力 2、压铸速度
D2
1、压铸压力
图1-2 压铸过程中压射比压的变化曲线
D2
2、压铸速度
在压铸中，压铸速度有压射速度和充填速度两个不 同概念。 ?压射速度是指压铸机压射缸内的液压推动压射冲头前 进的速度； ?充填速度是指液体金属在压力作用下，通过内浇道进 入型腔的线速度。
?课程的重点与难点 重点：压铸成型材料、工艺的确定以及
模具设计； 难点：工艺的确定以及模具设计
?成绩评定 平时 30% ，考试 70%
ห้องสมุดไป่ตู้ 第1章 压铸概述
压铸的实质及工艺过程* 压铸的特点* 压铸的应用范围 压铸的发展概况
一 压铸的实质及工艺过程
? 压铸是压力铸造的简称，其 实质是在高压作用下， 使液态或半液态金属以较高的速度充填铸模形腔， 并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法。 ? 高压力和高速度 是压铸熔融合金充填成形过程的 两大特点 ，也是压铸与其他铸造方法 最根本的区别 所在。
D2
四、典型金属填充理论
充型过程 现象： 压入 金属液流动
冷却凝固
特点：
压射系统有必须的能量，对注入压室内的 液态金属，施加高压力和高速度，使熔液 经压铸模的浇口流向型腔
熔液从内浇口注入型腔，而后熔液流动并 充填型腔的各个角落，方能获得形状完整 轮廓清晰的铸件
熔液充填型腔后，冷却凝固，此现象在充 填过程中自始至终的进行着，必须在完全 凝固前充满型腔各个角落
典型的三种金属填充理论
（一）全壁厚填充理论
1937年 W.G.Brandt得到 条件：
V<0.3m/s t内/ t件>1/2-2/3
进入型腔
特点：
金属液经内浇口进入型腔后， 即扩展至型壁，后沿整个型壁截 面向前填充，直到充满为止。
排气良好，铸件致密度高。
是最理想的一种充填形态。
开始扩展 扩展至型壁