压铸培训教材

压铸培训教材 黎辉明 1 第一部分 压力铸造的基本常识 1. 概述 定义:压力铸造(简称压铸)是将液态或半液态的金属或合金浇入压铸机的压室内，使之在高压和高速下充填型 腔，并在高压下成形和结晶而获得铸件的一种成形方法。(1 压力铸造的工艺过程(见附页1) 1 (2 压力铸造的工艺特点 1 , 金属液在高压下充填型腔并在高压下结晶凝固。(压力 bar到几千bar) 从几十 , 金属液充填型腔速度很高(10~80m/s)，因而充填时间很 0.001~0.2s) 短( , 铸型的热容量大，导热迅速，因而压铸件的组织致密， 晶粒细小，强度高，耐磨性和耐蚀性好。 , 允许金属液或合金液在较低温度下浇注，甚至允许用 半液体状态的金属浇注，并可获得复杂薄壁铸件。(3 压力铸造的优缺点及应用范围 1 , 压铸的优点 生产效率高，容易实现机械化、自动化;(生产周期、1) ) 一模多腔 压铸件尺寸精度高，尺寸稳定性好，因此具有良好的2) IT10~IT14级) 互换性;( 2 3) 压铸件表面质量好，光洁、耐磨，容易进行电镀、涂 装及其他表面处理;可生产薄壁复杂和带有小孔、螺纹、花纹、镶嵌件和4) 文字图案的铸件;金属的利用率高达95%，节省原材料，缩短加工工时，5) 降低成本。 压铸模的寿命高，一副模具可生产数千到数十万个相6) 同产品; 压铸件的铸态强度比砂型铸件高25%~40%; 7) , 压铸的缺点 采用一般的压铸工艺时，压铸件中有时带有小孔和气1) 泡，不能接受热处理及强化处理，因此这种压铸件不 能作为承力构件使用;压铸型的制造成本高，制造周期长，不适合单件或小2) 批量生产; 压铸件的重量和尺寸常受到压铸机的合型力和压铸3) 型制造条件的限制;只能使用专用的压铸合金; 4) , 压力铸造的应用范围 压力铸造所采用的合金多为共晶型的铅、锡、铝、镁、1) 铜等有色合金; 压铸适用于航空航天、兵器舰船、汽车、摩托车、仪2) 3 器仪表、家用电器、通信、照明、电脑及日用器械等 各行各业，各个领域。 2 压铸机 2(1 压铸机的分类 按压室环境来分 2. 1. 1 热压室压铸机 a. 压室和冲头始终浸泡在熔融的金属液中 冷压室压铸机 b. 压室和冲头不在金属液中，压室也不用加热。 按压射头运动方向分类 2. 1. 2 ? 卧式压铸机 卧式冷室压铸机 a. 压铸型的安装、锁型、开型、压射都是水平的 特 点 说 明 1 压室水平放置，金属液进入型腔时转折少， 流程短，压力损失少，有利于增压机构充分压 射 机 构 横 发挥作用。 置 金属液注入压室后，与压室、空气的接触面2 积大，会出现早凝和氧化现象。 机器占地面积大。 3 能使用高熔点合可使用铝合金、镁合金、铜合金压铸生产各类 金零件 铸 造 压 力 高 压力可达300bar~2000bar 开型时不需先切断余料，操作程序少，易实现生 产 率 高 生产过程自动化，但因要浇料，所以铸造周期 4 比热室机要长。 不便采用中心浇采用中央浇口需两次开型，增加余料切断机构， 口使压铸型复杂 结构简单，维修没有切断和顶出余料机构，压铸机结构简单， 方便便于维修和调试 b. 卧式热室压铸机 压铸型的安装、锁型、开型与冷室卧式压铸机一样，但 保温炉与压铸机一体，压室及冲头浸于金属液中 特 点 说 明 1 压室自动进料，操作简单，生产效率高 金属液从坩埚的液面下进入压室，压入型2压室和冲头始终 腔，不易带入杂质浸泡在熔融的金 浇铸系统消耗的金属材料少 3 属液中 压室、冲头的使用寿命短 4 会增加合金的含铁量 5 比 压 低 比压一般为70bar到250bar 压铸合金受到限仅适用于压铸铅、锡、锌等低熔点合金和镁 制合金 ? 立式冷室压铸机 压型的安装、锁型、开型与卧式机一样是水平的，但压 射机构是垂直的。 特 点 说 明 1 金属液浇入直立的压室中，有利于防止杂 质、氧化皮进入型腔。 金属液由压室进入型腔时经过90度的转2压 射 机 构 直 立 折，消耗部分压射力，因此很难传递最终 静压力。 占地面积小 3 5 生 产 效 率 低 余料未切断前不能开型 利于采用中央浇口 采用中央浇口时无需两次开型，压铸型简单 结构复杂，维修不增加余料切断机构，使压铸机复杂，换压室 便及维修不便 ? 全立式冷室压铸机 压铸型水平放置，锁型、开型上下运动，压射机构直立。 特 点 说 明 1 压铸型水平放置，稳固可靠，放置镶件方 便，广泛用于压铸电机转子 压射机构直立，压 压室垂直放置，向上压铸，金属液在压室3 铸型水平放置，上内靠近压铸型的一端，热量损失少，进入 下开合型腔时转折少，流程短，压力损失少，带 入型腔空气少。 占地面积少 4 工艺适应性强，产分型面、浇注系统开设方便，有利于均匀充 品质量好填，不会产生溢流 压射机构置于地平面以下，维修不便;压型结构复杂，维修不便 安装困难 2. 2 压铸机的组成部分 压铸机主要由合型机构、压射单元、顶出装置、抽芯 机构，控制系统、液压系统、辅助设备及装置等组成。 合型机构 2. 2. 1 压铸机的合型机构从结构上分，大致有直压式、曲肘 机械扩力式等方式。 ? 直压式合型机构 6 把动型座板直接连接到合型用的液压缸的活塞上， 靠作用到合型活塞上的油压直接合型锁模。 2锁模力的计算公式为:,,π/,×,×, ? 曲肘机械扩力合型机构 是将液压缸产生的作用力通过曲肘扩力机构产生 巨大的锁模力，来锁紧压型的机构。 特点:在曲肘机构上，最初的合型速度快，随着接近行程的终点，力的扩大率增加，其合型速度减慢。因此，使定型和动型都不受很大冲击而强力锁型。开型时，也和锁型一样，开始时先慢慢地打开动型，于是，铸好 曲肘扩力机构锁型示意图 的铸件慢慢地离开定型，铸件就不会发生变形。 θ F P 2 锁模力的计算公式为:,,π×d×E×ΔL/L 其中: F:锁型力 :大杠直径 d :大杠弹性模量 E 7 L:大杠长度 ΔL:大杠的伸长量 曲肘扩力锁型机构由下列主要部分组成: ( 合型缸 a ( 曲肘支承座板 b ( 大杠 c ( 曲肘机构 d ( 动型座板 e ( 静型座板 f ( 大杠螺母 g 压射单元 2. 2. 2 压射单元是压铸机最重要的部分，一台压铸机能否生 产出好的铸件，很大程度取决于压射性能的好坏。压铸机 的压射单元主要由以下部分组成: ( 压射缸 a ( 增压缸 b ( 氮气蓄能器 c ( 压射杆 d ( 压射头 e ( 压射室 f ( 压射控制阀组 g 压铸机的压射系统经过几十年的发展，由原来的一级 ，发展为二级压射、三级压射、四级压射、抛物线压压射 8 射、多级压射等，现在已发展为闭环实时控制 的无级压射系统，从而大大地提高了压铸机的压射性能，为生产更 复杂，更高要求的压铸件提供了广阔的发展空间。 顶出装置 2. 2. 3 顶出装置由顶出缸、顶出行程控制装置，速度、压力控制阀等组成，主要作用就是将压铸好的铸件从压铸模具上推出来。现代先进压铸机的顶出机构已由原来的单级顶出发展为二级顶出或多级顶出，而且顶出速度、压力、行 顶出装置分为活塞杆顶出式、液压缸顶出式及机械顶程也采取数字化控制，任意可调。 可画示意图略讲解) 出式等。( 抽芯装置 2. 2. 4 抽芯的定义:抽型是压铸模具上用来形成与开模方向不一致的复杂外形、铸孔、弯孔、螺纹孔等的活动型芯， 详细情况在下章讲解有液压抽芯机构和机械抽芯机构等。( ) 模具时介绍 我们现在所指的抽芯装置是指压铸机上用来控制液压抽芯抽、插动作的装置，它由控制阀、电器元件等组成，动作由控制系统来控制，按其控制模具上不同部位的抽芯 及动作顺序来分，有动模抽芯装置和定模抽芯装置。控制系统 2. 2. 5 如果把压铸机比作一个人的话，那么控制系统就是压 9 铸机的大脑，压铸机的整个循环动作都是由控制系统指挥、控制、执行的。老一代的压铸机采用的是机电联合控制系统，使用按钮、机械式继电器、机械式定时器、行程限位开关、转换开关等组成，由于电器元件多，而且这些电器元件由于动作频繁，很容易发生故障，维护、保养及检查故障都不容易。第二代压铸机采用固态控制器控制系统，使用集成电路、固态数字式定时器等元件，具有工作PLC可编程序控制，可实现工艺过程监测(速可靠，寿命长等优点。现在最新一代的压铸机控制系统几度、压力、合型力等)、生产监控(压铸次数、开停时间、乎全部采用铸件废品数等)、工艺过程控制等，更先进的压铸机已采用工业电脑和计算机，整台压铸机可全部实现数字控制，4800个数据进行分析，并即时进行修正，从而达到保证甚至实现闭环实时控制，最快的计算机可达到每秒 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 设定的各项参数稳定，保证铸件产品在最佳的条件下生产，确保产品的质量。而且，现代先进的压铸机还具有故 可讲解瑞士布勒压铸机的控制特点) 障自诊断功能、维护保养警示功能、参数控制分析功能等 液压系统 2. 2. 6 等，更加利于生产控制。( 液压系统由液压泵组、控制阀组、液压油缸、液压油箱、液压油、液压油过滤装置、液压油冷却加热装置及各管路等组成。泵组就是压铸机的心脏，它负责输入动力、 10 血液(液压油)给各个系统。(可略讲解一下泵的种类)控制阀组就好像人的各个器官一样，负责控制各个系统、装置的动作顺序、动作方向、压力、速度等，不同的控制阀起 可略讲一下控制阀的种类、功用) 辅助设备及装置 到不同的作用。(2. 2. 7 压铸机的辅助设备及装置主要有: ( 上料机械手 a ( 喷涂机械手 b ( 取件机械手，取件机器人 c ( 中央自动润滑装置 d ( 冲头自动润滑装置 e ( 保温炉，浇注炉 f ( 脱模剂配比装置 g 可讲解一下各辅助设备及装置的作用 * 2. 3 压铸机的选用 选用压铸机应根据铸件重量、铸件垂直于分型面上的 投影面积及比压选择。如果压铸机已选定，那么压铸型就应适合压铸机的技术规格和技术性能。因此，在选用压铸 ( 铸件垂直于分型面上的投影面积与压铸机的比机时，必须考虑以下因素:a 压及合型力的关系应符合如下公式: ?Fp 0.85Q 11 式中 Q----压铸机的最大合型力，kN 2铸件(含浇注系统及溢流槽)垂直于分型面上的投影面积，m F---- 2 m p----充填比压，kN/ 0.85----安全系数 b( 铸件重量 铸件重量(含浇注系统和溢流槽)不 得超过压铸机压室金属液额定重量，压室的充满度以 30%~60%为宜。 2πdLρ/4 W*=0.3~0.6W W= 式中 W----压室的额定浇注重量，kg 铸件重量(含浇注系统和溢流槽)，kg W*--- 压室直径，dm d----- 压室有效长度，dm L----- 3ρ----合金的密度，kg/dm ( 铸件高度、铸型厚度与压铸机开型距离的关系应c 符合如下公式: ?L+L+10 12 L ?h+h+h min123 H ?L+ h+h+h max123 H ,(h+h+h) max123 L= H式中 L----压铸机的开型距离，mm ----带浇注系统的铸件高度，mm 1 L ----铸件顶出距离，mm 2 L 12 H---压铸机的最小开档，mm min ---压铸机的最大开档，mm max H -----静半型的厚度，mm 1 h -----动半型的厚度，mm 2 h -----动型型架、垫板的总厚度，mm 3 h ( 其他因素 顶出铸件所需的力不得超过压铸机d 的顶出力或开型力;压铸型的外形尺寸不得超过 压铸机大杠的内间距;所设计的压铸型应符合选 定的压铸机动型、静型安装板要求。3 压铸型(压铸模) 压铸模是进行压铸生产的主要工艺装备，在经济批量生产中，铸件质量合格率的高低，作业循环的快慢，生产成本的高低，很大程度上受压铸模设计的正确、合理、先进和适用的程度的制约。因压铸模的制造费用极高，制成后很难进行大的更改，所以我们必须正确的使用和维护模 具，尽可能延长模具的使用寿命，达到降低综合生产成本 压铸模的种类和基本结构 3. 1 的目的。按型腔分类 3. 1. 1 ( 单腔压铸模 a (同形多腔压铸模 b ( 异形多腔压铸模 c 13 d(组合型压铸模 按结构分类 3. 1. 2 ( 雕刻型压铸模 直接在压型材料上雕刻出型腔的压铸模，a 多用于小模具。 (嵌入型压铸模 在低级压型材料中插入高级模具钢的压b 铸模，现在用的最为普遍。 按压铸机分类 3. 1. 3 ( 热室压铸机用压铸模 a (冷室压铸机用压铸模 b 全立式压铸机用压铸模 I. 冷室立式压铸机用压铸模 II. 冷室卧式压铸机用压铸模 III. 压铸模的基本结构 3. 1. 4 压铸模由静模和动模两大部分组成，静模固定在压铸机的静型座板上，由浇注系统将压铸机的压室与压铸模的型腔相连通。动模安装在压铸机的动型座板上并随其移 动，完成开型与合型动作。细分可将压铸模分为以下几个, 模架部分 它装有压铸模的导向、定位、夹紧零件，用来支承部分:(见图示) 抽芯机构、顶出机构和成形零件。由动模座板、垫块、支承板、 动模套板、导柱、导套、定模套板、定模座板等组成。, 浇注系统 它是将压室内的金属导入型腔的通道。由内浇口、 横浇道、直浇道、分流锥、浇口套等组成。 14 , 浇道的分类: 按浇道截面积的变化分类; , 减速型浇道:断面积逐渐增加的浇道 , 增速型浇道:断面积逐渐减小的浇道 , 定速型浇道:断面积始终一样的浇道 定速型 B 定速型 C 增速型 D 减速型 A 按横浇道过渡区形式分类: a( 扇形浇道系统 ( 锥形切线浇道系统 b , 浇口的分类: 按金属液导入方向分类有: ( 切向浇口 a ( 径向浇口 b 按浇口位置分类有: a( 中心浇口 ( 顶浇口 b ( 侧浇口 c 按浇口形状分类有: a( 环形浇口 ( 缝隙浇口 b ( 点浇口 c 按浇口的功用分类 15 侧浇口 B 缓冲浇口 A 平分浇口 D 端浇口 C , 浇注系统的结构: 3 3 3 4 1 1 2 1 2 2 A 立式冷室压铸机用 B 卧式冷室压铸机用 C 热室压铸机用 压铸模的浇注系统 压铸机的浇注系统 压铸模浇注系 统 注: 1—直浇道 2—横浇道 3—内浇口 4—余料 全立式压铸机用压铸模的浇注系统 D 1 3 2 16 , 成型部分 形成铸件外表面形状的称为型腔，形成铸件内表面 形状的称为型芯，这是决定铸件几何形状、尺寸精度的部位。 由动模镶块、静模镶块、固定型芯、活动型芯等组成。, 抽芯机构 用活动型芯来形成阻碍铸件出型的凸凹部位，在铸 件被顶出前完成抽芯动作。由成形元件、运动元件、传动元件、 导向元件、锁紧元件及限位元件等组成。按传动元件的不同来 分，可分为机械抽芯机构和液压抽芯机构两大类。, 顶出机构 它用来把铸件从压铸型中推出，一般设在动模上。 它由推板、推板导柱、推板导套、推杆、复位杆、限位钉、推 杆、推杆固定板等组成。 , 溢流排气部分 它用来排出型腔、浇道中的气体和夹杂氧化 物的冷料，引导滞留在型腔角落、芯子周围等部位的金属液， 平衡压铸模的温度。 排气槽 排 气 槽 排 气 槽 溢流槽 溢流槽 铸 件 铸 件 铸 件 , 加热冷却部分 为平衡压铸模的温度而在压铸模上设计安装 的加热或冷却装置。 (2 压铸模所处的工作状况及对模具的影响 3 熔融的金属以高压、高速进入型腔，对模具的成形零1) 件的表面产生激烈的冲击和冲刷，使模具表面产生腐 蚀和磨损，压力还会造成型芯的偏移和弯曲。 在充填过程中，金属液、杂质和熔渣对模具成形表面2) 会产生复杂的化学作用，加速表面的腐蚀和裂纹的产 17 生。 压铸模具在较高的工作温度下进行生产，所产生的热3) 应力是模具成形零件表面裂纹乃至整体开裂的主要原 因。 在每一个铸件生产过程中，型腔表面除了受到金属液的高速、高压冲刷外，还存在着吸收金属在凝固过程 放出的热量，产生热交换。模具材料因热传导的限制， 型腔表面首先达到较高温度而膨胀，而内层模温则相对 较低，膨胀量则相对较小，使型腔表面产生压应力。开 模后，型腔表面与空气接触，受压缩空气和涂料的激冷 而产生拉应力。这种交变应力反复循环并随着生产次数 的增加而增长，但交变应力超过模具材料的疲劳极限(3 影响压铸模寿命的因素及提高模具寿命的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 3 时，表面首先产生塑性变形，并会在局部薄弱处产生裂 铸件结构设计的影响 (略) 1) 纹。模具设计的影响 (略) 2) 模具材料的影响 (略) 3) 模具加工及加工工艺的影响 (略) 4) 热处理的影响 (略) 5) 压铸生产工艺的影响 6) 生产前的模具预热工作，对模具寿命影响较大。如不a. 18 进行预热就进行生产，会因高温金属液充填型腔时，使型腔表面受到剧烈的热冲击，致使型腔内外层的温度梯度增大，易造成表面裂纹，甚至开裂，所以，压 150~220?。预热模具一般采用液化气喷枪或铸模具在开始生产前必须进行预热。铝合金模具的预 热温度为喷灯进行(当然也有电热器加热、感应加热、热流体加热等方法)，加热时要将模具打开，先清理干净模面及 各滑动面上的积铝和杂物,并将各滑动件的滑动面涂 上润滑油，然后再用手拿着喷枪或喷灯一边移动一边 加热，尽可能使模具受热均匀，同时，对于模具型腔 中凸起的细小的型芯，不要过分加热，以免使其退火 生产过程中，模具温度逐步升高，当温度过热时，会b. 而过早失效。完成加热工作后，要检查模具的各滑动造成铸件产生缺陷、粘模或活动机构失灵，为降低模 部件的运动是否顺畅。 温，决不能采用冷水直接冷却过热的模具型腔或型芯 表面，而要通过模具本身设置的冷却通道，通过适量 的冷却水以控制模具生产过程的温度变化。有条件时， 采用模具温度控制系统，使模具在生产过程中保持在模具导滑部位的润滑，型腔、型芯涂料的选用及使用c. 适当的工作范围内，模具寿命可大大延长。 是否恰当，对模具寿命也会产生很大影响。 19 d. 热应力的积累会使模具产生开裂。为减少热应力，新模具投产一段时间后，压铸模型腔部分应进行消除热 应力回火处理，或采用震动除应力的方法。消除热应 5000~10,000模次时进 20,000~30,000模次时进行一次。 力回火处理应在:新模具压铸行;以后每压铸 每次模具生产使用完毕后，要认真清理干净模具上的e. 所有积铝和杂物，并仔细检查模具是否有损坏，修复 后，如模具在短时间内没有生产任务，要在模具型腔 表面及各滑动面涂上一层薄薄的防锈油，然后将模具 安放到指定的位置，并在模具上挂上完好模具的标示， 4 压铸合金及其熔炼 以便下次使用时知道模具的状态。 4. 1 概述 压铸用的主要合金有: 铝合金 1) 锌合金 2) 镁合金 3) 此外，适合压铸的合金还有锡、铅、铜等 对压铸合金的基本要求: 材料的力学性能、耐腐蚀性能、加工性能及其它物1) 理性能要好，符合产品工作条件的要求; 结晶间隔小，以防止产生缩孔和缩松; 2) 20 3) 线收缩率小，热裂倾向小; 温度不高时具有良好的流动性，利于充填复杂型4) 腔; 不与型腔表面产生物理-化学反应，以减少黏模; 5) 表面处理性能好 6) 货源充足，价格低廉; 7) 压铸铝合金: 4. 2 压铸铝合金的种类 4. 2. 1 压铸铝合金的分类 合金 1) Al-Si 合金 2) Al-Si-Mg 合金 3) Al-Si-Cu 合金 4) Al-Mg 国内常用压铸铝的化学成分及力学性能(见表1) 国外常用压铸铝的化学成分及力学性能(见表2) 压铸铝合金中主要元素对性能的影响 元素含量 铸造特性 力学性能 抗蚀性 其他性能 名称变化 提高流动抗拉强度及切削性能变,可降低对铝锌系性,,高硅铝合硬度提高坏增加 产生缩孔合金可提Si 但延伸率下金对铸铁坩埚 和热裂的高抗蚀性 降熔蚀作用严重 倾向 21 对铝镁系提高抗拉强对铝硅系合金,流动合金,但度、硬度可改善切削性 Mg 增加 ,但性提高,但粘模倾延伸率和冲能热裂倾向 向增大击强度下降 增大 流动性提提高抗拉强,收缩性抗蚀性降高增加 ,但改善切削性能 度、硬度Cu 和高温脆低 延伸率下降 性变大 可改变合 提高铝锌系金的流动 ,对铝锌抗蚀性降合金抗拉强性增加 ,但延伸 Zn 系合金增低度 率下降大热裂倾 向 不超对铝硅系合金 提高抗蚀可抵消铁的有 过提高强度 ,降低Mn 性害作用0.5% 黏模倾向 降低力学性对铝硅系合金 流动性降,特别是能可减轻粘膜现抗蚀性降增加 ,热裂倾,在高硅合低冲击强度和Fe 象 低 向增大金中使切削性塑性显著降 能变坏低 4. 2. 2 压铸铝合金的特性 主要压铸铝合金的特性指标(见表3) 3 铝合金的熔化作业 4. 压铸合金的熔化从管理上来讲，最好是集中融化， 在熔化作业过程中注意不纯物的管理和异物的混入，要把金属液的氧化限制在最小。回炉料带入的氧化物可通过精炼除去，所含气体(氢气)可通过脱气工艺除去。铝合金 防氧化和除去氧化物就是熔化的要在高温下是极不稳定的，在熔融状态下，温度高、时间长 22 就易产生氧化，所以， 点。压铸的回炉料中往往附有水分，沾有油污等，而且，随同燃烧气体中的水分等被铝液还原吸收，就成为氢气溶 于铝液中，它是造成铸件内部气孔的原因之一。 传统熔化作业顺序: a. 装炉料 b. 点火或通电 c. 加热、升温 d. 搅拌、熔化 e. 精炼、除气 f. 除渣 镇静(700~730?，20分钟以上) h. 出金属液 g. ( 熔化前的准备准备工作 A 炉料、熔化炉、检测仪器、工具的准备对保证熔化 效率和质量、防止故障等是非常重要的。 为防止熔入铁质，所有的熔化工具、运输工具等都 要涂上防护涂料。 在熔化作业中，铝液温度的检测和管理是非常重要 的，它直接影响到铝合金液的质量。因此，在熔化作业 前，必须详细检查测温仪器、测温元件、控温装置是否 正常工作，而且，测温仪器仪表必须定期由专职校检机 熔化作业前必须核实所要熔化的合金是否与要求 构进行校检。 的一致;所要熔化的回炉料必须分等级，并按一定比例 进行融化，回炉料必须保持清洁、干燥。 ( 装炉料 B 准备好的炉料，先将中等一级回炉料打底投入炉 中，然后再将碎回炉料和铝合金锭投入炉中，这样，可 23 以避免大块合金锭砸伤炉床。用连续快速熔铝炉时，尽可能采用自动上料机构或机械上料机构，同时，尽可能保持熔化竖炉中始终有未熔的回炉料或铝合金锭，避免 ( 精炼、除气处理 热量从竖炉排出并损坏炉膛。C 当熔化炉内的炉料完全熔化，金属液的温度达到 700~730?时，要适当地搅拌一下金属液，以使炉中的金属液各处的温度均匀，搅拌时注意幅度不要太大，以免将氧化物卷入金属液。金属液达到指定的精炼温度后，要投入指定的精炼剂和除气剂进行精炼除气，为了取得更好的精炼效果，有时还要通入干燥的工业氮气共 20分钟以上，然后将纯净的铝液倒入经过加热的同进行。精炼除气后，将液面的浮渣清出，然后再充分中间浇包转移到压铸机炉前的保温炉或定量浇注炉中镇静 进行压铸生产。 5 压铸作业 5. 1 压铸前的准备工作 压铸模具的安装 5. 1. 1 ( 模具安装前要详细阅读作业指令，确认所要安装a 的模具与指令相同，同时必须了解该压铸模具的状 态是否属于正常。 ( 准备必须的工具及配件，包括:模码(压板)、b 24 锁模螺栓、扳手、吊环、复位拉杆、顶杆、高压油管、压室、冷却水管等，并确保这些工具及配件符 合该套模具使用。 ( 按作业指导 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 将压室安装到压铸机指定的压射c 位置上，然后将压射冲头安装在压射杆上，(注意 O形圈是否完整，否则装好压射冲检查压射杆上的 头后有可能出现冷却水泄漏的现象)，视情况，将复位拉杆放入压铸机动模座板上指定的孔中，将顶 ( 将符合要求的吊环上紧到压铸模上的吊环螺纹杆放入压铸机动模座板上指定的孔中。d 孔中，将足以承受压铸模重量的钢丝绳穿入吊环孔中，然后用吊车将模具吊起。(注意吊起的模具尽 可能保持平衡)( 将定模小心吊入压铸机的动、定模座板之间(必e 要时要将一条大杠抽出)，然后将定模的浇口套法兰孔对准压室法兰，待孔中心对中后将定模收紧到定模座板面上，稍微松开码模螺栓，用尺测量模具上下侧面到定型座板侧面的距离，并适当调整模具 的水平，待上下距离相等时，就可以锁紧模码的螺( 将动模吊装平衡后小心吊入压铸机的动、定模座f 栓。(注意锁模螺栓的位置必须正确) 板之间(注意千万不要碰到定模模面上，压铸机的 25 开档距离必须足够)，将动模慢慢靠向定模，使动模的四条导柱对准定模的导柱孔，然后慢慢将四条导柱插入导柱孔中(注意有动模抽芯的场合，液压抽芯必须使抽芯滑块插入，斜销抽芯滑块必须留意斜销与斜销孔是否对准，最好将斜销抽芯滑块拆 除)。当动模的四条导柱已平衡插入部分导柱孔时，( 打开动型板，将复位拉杆及推杆放入动型座板上g 可以用慢速合模动作将动模与定模合起来。指定的位置，然后慢慢合模到复位拉杆的前端将与动模的推板接触的位置停止并停机，将四条复位拉杆的螺纹旋入动模推板的拉杆螺纹孔中(注意必须上到底)，再启动压铸机，将动型板合到死点位置，停机，用模码将动模锁紧固定在动型座板上。将复 位拉杆固定在顶出板上，然后开机，打开模板，停( 将液压抽芯的高压油管一端驳接到抽芯油缸的h 机。接口上，另一端驳接到压铸机相应的抽芯油路接口上，并由电器 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师将抽芯的行程开关连接到压铸机的控制线路接口上。所有工作确信完成并无误后，开机，用手动检验各个动作是否正确并符合预 定要求。确信无误后，可调整顶出行程。然后粗调 26 锁模力。 1. 2 压铸模具的预热 5. 压铸模的预热我们在前面第5章已经进行了讲解,这 . 里就不再重复 1. 3 压铸涂料的准备 5. 压铸涂料的作用 A. 作 用 说 明 1 减少金属液对型腔和型芯表面的冲刷，改善铸 模工作条件保护型腔和 减少铸件与型腔和型芯之间的摩擦，延长铸型2 型芯工作面 寿命 防止粘膜 3 1 便于铸件出型和降低铸件表面粗糙度 润 滑 提高压铸模中相对运动部件(滑块、顶出元件)2 以及冲头与压铸模间在高温下的润滑性 1 降低压铸模的热导率，保持金属液的流动性，调整压铸模温度 改善铸件的成形性 喷涂料的同时也降低了压铸模的温度 2 (对涂料的要求 B 要 求 说 明 挥发点低 在100~150?时稀释剂能很快的挥发 涂覆性好 涂覆一次能压铸8~10次，不产生涂料堆积 1 对压铸模及铸件没有腐蚀作用 无毒、无腐蚀 无异味，在高温时不析出或不分解出有毒气体 2 润滑性好 高温时保持良好的润滑性，以利铸件出型 27 乳化性好，悬浮性好，稀释剂在空气中不会很快挥 性能稳定 发而使涂料变稠变质 价格便宜 涂料配制工艺简单，来源丰富，价格低廉 C( 压铸涂料的涂覆 ( 根据铸件的复杂程度，选择合适的涂料，并稀释a 成合适的比例。 ( 喷涂分为自动喷涂和手动喷涂两种方法，下面主b 要讲述手动喷涂方法。 ( 喷涂前先仔细分析型腔的结构，并在工艺主管的指c 导下确定喷涂要点，一般喷涂原则是: ( 喷涂前要先用压缩空气吹净模面及活动部件导1 向部位的铝碎及堆积物，对于粘于模面上的飞边， 有时要用专用工具清除，然后再喷涂涂料，压缩空 气及涂料的流量调节要适当，以确保涂料被充分雾 化。喷枪距型腔表面的距离要适当，以确保涂料均 ( 模具上凹入的深腔部位是涂料难以喷涂到位的2 匀地涂与模面。 地方，又是模具上比较容易发生粘模的地方，喷涂 时要格外小心，喷涂时量不能太多或太少，喷涂结 束后必须牢记要用压缩空气吹干。( 模具上近内浇口及金属液冲刷严重的高温的地方3 要适当多喷涂料，以便降低该部位的温度及增加涂 28 料的附着。 ( 模具上的滑动部件表面要定时喷涂涂料，以便增4 加它的滑动性。 ( 其他部位表面要确保涂料被均匀地涂覆。 5 ( 喷涂结束后切记要用压缩空气将未挥发的涂料吹6 干吹净。 压铸工艺的确定 5. 2 2. 1 压铸工艺参数的确定 5. 在压铸生产中影响铸件成形及质量的工艺参数主要 有: ( 速度:分为压射速度和充填速度。压射速度是指压a 射冲头的速度，也是我们在压铸机上设置的速度值。以往设置速度时是通过控制速度控制阀的开度间接得到的，现代先进的压铸机可直接输入速度值，通过计算机控制相应元器件，直接得到所需要的速度。充填速度是 指金属液通过内浇口填充型腔的速度，可通过下列公式 V,A*V/A充压室压射内 其中:V――充填速度 充计算得出: V――压射速度 压射 A――压室截面积 压室 A――内浇口截面积 内 充填速度是铸件成形是否良好的一个重要工艺参数， 29 充填速度确定的过高，会造成冲刷模具严重、卷气、粘模、跑料、金属粘附于型腔表面等缺陷。充填速度确定的过低会造成成形不良、冷隔、流痕、麻面等缺陷。所以确定正确的充填速度极为重要。一般充填速度参数的确定是根据 10~15m/s;一般铸件可定为:15~25m/s;复杂薄壁铸件的复杂程度、壁厚等因素选择，铝合金简单的铸件可 25~30m/s。 铸件可定为:定为: 从上面的公式中我们可以看到，能通过三种途径调节 压射速度 ; 压室截面积 ; 内浇口截面积; 充填速度的大小。 ( 压力:压射压力通常用比压表示，可分为压射比压b 和充填比压两种。压射比压是指压射油缸内的比压;充 填比压是指压室内金属液充填型腔的比压。两者的换算关系为: p,p*A/A 充压活塞压室 其中: p—充填比压 充 p—压射比压 压 A—压射缸活塞面积 活塞 A—压室截面积 压室 充填压力的大小对铸件内部质量的好坏极为重要。充填压力过小，容易形成缩孔、疏松、成形不良、冷隔、晶粒粗大等缺陷;充填压力过大，易产生压力峰值，造成飞边、跑料、粘模等缺陷，甚至加速模具的老化及破坏。一 30 般情况，铝合金压铸件的充填比压可按以下原则选用:壁 3mm时，比压选为300~500bar;壁厚大于3mm时，厚小于 450~700bar。当然，充填比压的确定还要根据压比压选为 铸机锁模力大小，铸件投影面积的大小等选择确定。可通 过调节压射比压、压室截面积(冲头直径)来控制。( 时间:可分为充填时间和留模时间(持压时间)，也c 是铸造生产中较重要的工艺参数。充填时间过长，可造成铸件成形不良、冷隔、流痕、疏松等缺陷，充填时间过短， 0.015,,.会造成铸件粘模、卷气甚至跑料等，一般在,s之间选择。留模时间过长会造成铸造周期长，影响效率，同时会加大铸件粘模的可能性。留模时间过短，会造成铸件未凝固就开模，引起料饼中铝液飞溅，铸件顶出时 变形，甚至粘模。它的确定根据铸件壁厚、余料厚度及铸( 温度:分为合金液的浇注温度和压铸模温度。合金d 件形状等因素选择。 的浇注温度根据合金牌号、铸件壁厚、复杂程度等因素选 择，见下表:铝合金浇注温度一览表:? 铸件壁厚?,,, 铸件壁厚?3,,,, 合金类别 简单铸件 复杂铸件 简单铸件 复杂铸件 610~650 640~700 590~630 610~650 铝硅合金 620~650 640~720 600~640 620~650 铝铜合金 640~680 660~700 620~660 640~680 铝镁合金 31 至于压铸模温度，我们已在前面章节讲过，这里就不 再叙述。一般压铸模温度为: t,1/3*t ?Δt sj 其中:t—压铸模的工作温度 s t—金属液的浇注温度 j Δt—温度控制公差(一般取25?) 压铸生产中温度的控制(见附页) 5. 2. 2 2. 3 压铸生产中设备的维护与管理 5. 32 第二部分 压铸件质量的检测 A( 尺寸检验:按图纸检验铸件的几何尺寸，有划线检测 法和三坐标检测法等。 ( 化学成分检测:采用化学分析或光谱分析法检查合金B 的化学成分 ( 力学性能检验:拉伸、硬度、冲击、疲劳等性能检验。 C ( 表面质量检验: D , 目视检查:是目前应用最广泛的检验方法，可发现压铸件各种表面缺陷，如气孔、收缩凹陷、气泡、冷隔、成形不良、裂纹等，一般在日光或灯光下肉眼检查，5~10倍放大镜检查。 特殊情况用, 着色检验:是检查铸件表面缺陷常用的一种方法，它是一种用于发现微小的不连续性缺陷的非破坏性检验方法。这种方法是将着色剂渗入铸件表面缺陷中，然后去除多余的渗透剂，将显相剂涂上铸件后，由于毛细管的作用，把着色剂从铸件内吸出来，使显影剂着色，从颜色改变的形像来判定缺陷位置、大小和形状。 这种方法对比度好，图像清晰，灵敏度高，设备简单及操作方便。 33 E( 内部质量检验: , 破坏性检验:是一种破坏压铸件，检验其内部缺陷的 方法。是企业不具备无损探伤条件时的一种行之有效 的检验方法。一般是抽样切割开铸件基体或机械加工 除去铸件的某些表皮，以便露出可以发现缺陷的表面， , 金相检验:这种检验通常是通过检查铸件合金的显微表面露出后可用目视检验的方法察看缺陷。 组织结构，判定铸件的性能及难以判断缺陷性质时使 用，是对铸件缺陷进行鉴定的一种有效方法，可作低 倍宏观组织检查或高倍显微组织检查。用金相检验可 正确鉴定铸件内部的缺陷是气孔还是缩孔，可鉴定铸, 超声波检验:它是迅速发现铸件内部缺陷的无损探伤 件内部的夹杂类型，可分析铸件破坏的原因等。 方法。是通过测定发射超声波侧反射回来的超声波或 测定对面超声波减弱的程度来发现缺陷的方法。它具 有灵敏度高，对人体无伤害的优点，但使用超声波检 测时，要求铸件外形不能太复杂，表面要光滑平坦， 而且，确定缺陷的类型及准确的尺寸比较困难，常取, X光无损探伤法:它是迅速直观发现铸件内部缺陷的 决于检验人员的经验等，因此受到一定的限制。X光透视原理一样，用X 无损探伤方法。与医用人体 光穿透铸件，通过接收放大装置或X光底片，直接观 34 看铸件内部缺陷形状、大小、位置的方法，目前较多 X射线对人体有伤害，必须做厂家使用。它的缺点是 好防护措施。 ( 密闭耐压检验:这是一种检验铸件致密度的一种方F 法。通常是把具有一定压力的水或压缩空气压入密封 好的铸件内腔，如果铸件内存在穿透性的裂纹、冷隔、 气孔、缩松等缺陷，这些水或空气就会通过铸件的壁 30~50%。一般情况下气压渗漏出来，从而发现缺陷的存在与位置。试验的压力 实验时渗漏出的气体很难发现，因此，可以将铸件放 通常超过铸件工作压力的 于水中，渗漏出来的气体很容易通过上升的气泡发 现。 第三部分 压铸件的缺陷、 形成原因及其解决方法 压铸生产中遇到的质量问题，原因是多种多样的，这 35 与压铸机性能的稳定性、压铸型结构的合理程度及制造质量、压铸工艺参数的确定、压铸合金的选用及其熔炼工艺、压铸涂料的选用及涂覆方法以及压铸操作和生产管理等各种因素有关。因此，在生产中必须详细分析质量问题， 做出正确的判断，找到真正的原因，从而采取切实可行的 ( 流痕 A 措施进行排除，确保产品的质量。 其他名称:条纹、花纹 特征:铸件表面上呈现与金属流动方向相一致的、用手感觉得出的局部下陷的光滑纹路。此缺陷无发展倾向， 用抛光法能去除。形 成 原 因 解 决 方 法 1 ( 两股金属流不同步充填型腔(调整内浇口截面积或位置 1 (调整模具至理想温度，增大溢而留下的痕迹。2 ( 模具温度低，都易产生这类 流槽2 (适当调整充填速度以改变金缺陷3 ( 充填速度太高 属液充填型腔时的流态3 ( 作用在金属液上的压力不足 (适当调整充填压力 44 ( 涂料用量太多 (涂料配必要合适，喷涂要薄而55 均匀 ( 冷隔 B 其他名称:冷接(对接) 特征:压铸件表面有明显的、不规则的、下陷线性 36 纹路，有穿透与不穿透两种，性状细小而狭长，有时交接 边缘光滑，在外力作用下有发展及断开的可能。1形 成 原 因 解 决 方 法 金属液浇铸温度低或压铸模 适当提高合金的浇注温度和1 温度低。模具温度。 选择压铸合金不当，流动性 正确选用合金，提高合金液22 差。流动性。 两股金属流相互对接，但未 改进浇注系统，改善充填条33 修改内浇口位置、面积和浇完全融合。件( 浇道、浇口位置不合理，流，改善溢流条件道面积位置等)4 如加大溢流槽及程太长及排气条件( 充填速度低或排气不良 ) 排气槽等5 压射比压低 提高压射速度及压射比压，64 缩短充填时间。 ( 擦伤 C 其他名称:拉伤、拉痕、粘模伤痕 特征:顺着脱模方向，由于金属粘附，模具制造斜度 。 太小而造成铸件表面的拉伤痕迹，严重时成为拉伤面1形 成 原 因 解 决 方 法 1 型芯、型壁的铸造斜度太小 修正模具，保证合理的出模 或出现倒斜度。斜度 型芯、型壁有压伤痕迹或表 修光型芯、型壁的压痕及粗22 面粗糙。糙表面 合金粘附模具 合理设计浇注系统，避免金33 铸件顶出偏斜，或型芯轴线属流直冲型芯、型壁，适当4 偏斜降低充填速度 涂料喷涂不到位 修整模具的结构 54 铝合金中的铁含量低于0.6% 涂料的喷涂要薄而均匀，不65 能漏喷 适当增加合金中的含铁量至6 0.6~0.8% 37 D( 凹陷 其他名称:缩凹、缩陷、憋气、塌边 特征:铸件平滑表面上出现凹瘪的部分，其表面呈自 然冷却状态。1形 成 原 因 解 决 方 法 1 铸件结构设计不合理，局部 改善铸件结构，使铸件壁厚 有壁厚增大部分，产生热节尽可能均匀，消除热节点 合金收缩率大 选择收缩率小的合金 22 内浇口截面积太小 正确设置浇注系统，适当加33 大内浇口的截面积 压射比压低 适当增大压射比压 44 模具温度太高 适当调整模具热平衡条件，55 采用温控装置以及冷却等 合金液温度太高 将合金液降低至合适的温度 66 E( 气泡 其他名称:鼓泡 特征:铸件表皮下，聚集气体鼓涨所形成的泡。 1 形 成 原 因 解 决 方 法 1 模具温度太高 冷却模具至合适的工作温度 充填速度太高，金属流卷入气 降低压射速度，避免紊流包气 22 选用发气量小的涂料，用量薄体过多3 涂料发气量大，用量过多，浇而均匀，待涂料挥发尽后再合3 注前未挥发尽模 清理和增设溢流槽和排气槽 4 模具排气不顺畅 调整铸件的留模时间 54 开模时间太早 修整合金的熔炼工艺 56 合金熔炼温度过高 6 38 F( 气孔 其他名称;气眼 特征:卷入压铸件内部的气体所形成的形状较为规1 则，表面较为光滑的孔洞，多数呈圆形或椭圆型。 形 成 原 因 解 决 方 法 主要是包卷气体引起 选择有利于型腔内气体排出 浇口位置选择和导流形状不的内浇口位置和导流形状，1 当，导致金属液进入型腔产避免金属液充填型腔时先封 生正面冲击而产生紊流闭分型面上的排溢系统 浇道形状设计不良 直浇道的截面积要尽可能比22 内浇口截面积大 压室充满度不够 提高压室的充满度，选择较33 小直径的压室，最好采用定 量浇注 内浇口速度太高，产生紊流 在满足成型良好的前提下，44 增大内浇口的厚度，降低充 填速度，调整压射速度、慢 压射速度及快压射速度的转 排气不畅 折点至最佳位置5 在型腔最后充填部位开设溢5 流槽和排气槽，并避免溢流 模具型腔太深 槽和排气槽被金属液封闭6 在型腔深处开设排气塞或采 6 涂料太多，充填前未挥发尽 用镶拼形式增加排气7 采用发气量小的涂料，涂料7 的涂覆要薄而均匀，待涂料 完全挥发后再合型 炉料不干净，精炼不良 炉料必须处理干净、干燥，88 并严格遵守熔炼工艺 合金液的温度太高 9 降低浇注温度，增大压射比9慢压射速度过高，将压室内的10 压 气体卷入金属液 降低至合适慢压射速度 10 G. 缩孔 其他名称:缩眼、缩空 特征:压铸件在冷凝过程中，由于内部补偿不足所造 成的形状不规则、表面较粗糙的孔洞。 39 1 形 成 原 因 解 决 方 法 1 合金液浇注温度过高 遵守合金熔炼 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ，降低浇 注温度 铸件结构壁厚不均匀，产生热 改进铸件结构，消除铸件局22 节部过厚部位，尽可能使铸件 壁厚均匀或使壁厚缓慢过渡3 压射比压太低 适当提高压射比压 3 溢流槽容量不足，溢口太薄 加大溢流槽容量，增厚溢流44 口 压室充满度太小，余料太薄， 提高压室的充满度，采用定55 最终补缩起不到作用量浇注炉 内浇口较小，压力传递不畅 适当改善浇注系统，以利压66 力较好地传递 模具局部温度偏高 在模具局部高温的部位增设77 冷却装置 ( 裂纹 G 特征:铸件上合金基体被破坏或断开形成细丝状的缝 隙，有穿透和不穿透两种，有发展扩大的趋势。 裂纹可分为冷裂纹和热裂纹两种，他们的主要区别是:冷裂纹铸件开裂处的金属未被氧化，热裂纹铸件开裂 1处的金属被氧化。形 成 原 因 解 决 方 法 1 铸件结构不合理，收缩受到 改进铸件结构，减少壁厚差， 阻碍，铸造圆角太小增大铸造圆角 抽芯及顶出装置在工作中发 修正模具结构 22 生偏斜，受力不均匀 提高模具工作温度 模具温度低 33 缩短开模及抽芯时间 开型及抽芯时间太迟 44 选择合适的压铸合金，严格控 选用合金不当或有害杂质过55 制合金的有害杂质，调整合金高，使塑性下降 (铝合金:锌、铜、铁偏高) 的成分，遵守合金的熔炼规范 40 H( 欠铸 其他名称:浇不足、轮廓不清、边角残缺 特征:金属液未充满型腔，铸件上出现充填不完整的 地方。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 合金流动不良引起: 1 改善合金的流动性 金属液含气量高，氧化严重，采用正确的熔炼工艺，去除 a a 杂质较高，降低了合金的流气体及非金属夹杂物 适当提高合金浇注温度和模 b 动性 合金液浇注温度及模具温度 具的温度 b 提高压射速度 过低 c 内浇口速度过低 提高压射压力，及时补充蓄 c d 压力不足(充填压力及蓄能 能器内氮气的压力 d 改变压室尺寸，使压室的充器内氮气压力不足) e 压室充满度小 ，采用定量浇注 满度合理 e 铸件结构设计不良，壁厚太改进铸件结构，适当调整铸 f f 薄或厚薄差太大件壁厚 浇注系统不良引起: 改进浇注系统 22 浇口位置、导流方式及内浇正确选择浇口位置和导流方 a a 口股数选择不当式，对非常复杂形状的铸件 内浇口截面太小 b 及大铸件采用多股内浇口浇 注 增大内浇口的截面积或提高 b 压射速度 3 排气条件不良引起: 改善排气条件 3 排气不畅 增设溢流槽和排气槽，较深 a a 型腔处可开设排气塞或采用 镶拼结构 41 b 涂料过多，未被挥发干净 b 选择发气量少的涂料，涂料 喷涂要薄而均匀，并吹干后 再合型 ( 印痕 I 其他名称:推杆印痕、镶件或活动镶块拼接印痕 特征:铸件表面由于模具型腔被磕碰及推杆、镶块、活动块等零件拼接所留下的凸出或凹下的痕迹 形 成 原 因 解 决 方 法 11 推杆调整不齐或端部磨损 调整推杆至正确位置 模具型腔、滑块拼接部分和 紧固镶块或其他活动部分，消22 其活动部分配合欠佳除不应有的凹凸部分 推杆面积过小 加大推杆面积或增加推杆数 33 J( 网状毛刺 其他名称:网状痕迹、网状花纹、龟裂毛刺 特征:由于模具型腔表面产生热疲劳而形成的铸件表面上的网状凸起痕迹和金属刺 1形 成 原 因 解 决 方 法 1 模具型腔表面龟裂造成的痕 正确选用模具材料及合理的 迹，内浇口区域附近的热传导热处理工艺 模具在压铸前必须预热到工2最集中，摩擦阻力最大，经受 作温度范围熔融金属的冲蚀最强，冷热交 尽可能降低合金液的浇注温3变最剧，最易产生热裂，形成 度龟裂。 模具材料选用不当或热处理 提高模具型腔表面质量，降24 Ra数值 工艺不正确低 模具冷热温差变化大 镶块定期回火处理，消除应35 合金液浇注温度过高，模具 力4 正确设计浇注系统，在满足预热温度不够6 42 5 模具型腔表面粗糙度Ra太大 成型良好的条件下，尽可能 金属液流速过高及正面冲击 用较小的压射速度6 型壁 K(有色斑点 其他名称:油斑、黑色斑点 特征:铸件表面上呈现的不同于基体金属颜色的斑点，一般由涂料炭化物形成。 形 成 原 因 解 决 方 法 11 涂料油性太大，比例太浓或 涂料的配比浓度要合适，涂 用量太多覆要薄而均匀，不能堆积 涂料中含石墨太多 减少涂料中石墨的含量或选22 用无石墨的水基涂料 L( 麻面 特征;充型过程中由于模具温度或合金液温度太低，在近似于欠压条件下铸件表面形成的细小麻点状分布区域。 形 成 原 因 解 决 方 法 11 充填时，金属分散成密集液 正确设计浇注系统，避免金 滴，高速撞击型壁属液产生喷溅，改善排气条 内浇口厚度偏小 2件，避免液流卷入过多气体， 降低内浇口速度，并提高模 具温度 适当调整内浇口厚度 2 M( 飞边 其他名称:披缝，毛刺 特征:铸件边缘上出现的金属薄片。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 压铸前压铸机锁模力调整不佳 1 检查锁模力或增压情况，调整 43 2模具镶块、滑块磨损或损坏，压射增压机构，使压射增压峰 闭锁元件失效值降低 模具强度不够造成变形 检查模具镶块、滑块的磨损及32 分型面上杂物未清理干净 损坏程度并修复，确保闭锁元4 投影面积计算不正确，超过锁 5件起到作用 正确计算模具强度 模力3 压射速度及压力过高，形成压 清除模具分型面上的积铝杂物 64 正确计算投影面积，调整锁模力冲击峰值过高5 力，选择合适的压铸机 适当调整压射速度和压力，避6 免形成大的压力冲击峰值 ( 分层 N 其他名称:隔皮 铸件上局部存在明显的金属层次。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 模具刚性不够，在金属液填充加强模具刚度，紧固模具部件 过程中，模板产生抖动 调整压射冲头与压室的间隙，压室与冲头配合不好，在压射2 2 保证有良好的配合中前进速度不稳定 合理设计内浇口 浇注系统设计不合理 3 3 O( 疏松 特征:铸件表面上呈现松散不紧实的宏观组织。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 模具温度过低 提高模具的温度至合适的工作 温度 合金液的温度过低 适当提高合金液的浇注温度 2 2 压射比压过低 适当提高压射比压 3 3 涂料过多 涂料喷涂要薄而均匀 4 4 44 P( 错边 其他名称:错合、错缝 特征:铸件的一部分与另一部分在分型面上错开，发生相对位移(对螺纹称为错扣) 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 模具镶块位移 调整镶块，加以固定 模具导向件磨损 更换导柱、导套 2 2 动、定模的镶块制造误差 修整镶块，消除误差 3 3 Q( 变形 其他名称:扭曲、翘曲 特征:铸件几何形状与设计要求不符的整体变形。 1 形 成 原 因 解 决 方 法 1 铸件结构设计不良，引起不均改进铸件结构，使铸件壁厚均 匀收缩匀 开模过早，铸件刚性不够 确定最佳开模时间，加强铸件22 刚性 铸造斜度太小(拔模斜度小) 再不影响铸件使用的情况下，3 3 放大铸件的拔模斜度取置铸件的操作不当 取放铸件应小心轻取轻放 4 4 铸件堆放不合理或去处浇口的5 铸件堆放应用专用箱，去处浇5 方法不对 口的方法要适当 增加推杆或改变推杆位置 6 推杆数量不够或位置布置不当 6 对产生变形的铸件采取整形消7 除 R( 碰伤 特征:铸件表面因碰击而造成的伤痕。 形 成 原 因 解 决 方 法 去浇口、清理、校整和搬运流转清理铸件要小心，存放及运输铸 过程中，不小心碰伤件不应堆叠或相互碰击，采用专 用存放运输箱 45 S( 硬质点 其他名称:氧化夹层、夹渣 特征:铸件基体内存在有硬度高于金属基体的细小质点或块状物，使加工困难，刀具磨损严重，加工后铸件上常常显示出不同亮度的点。 a 形 成 原 因 解 决 方 法 1 非金属硬质点 铸造时要将金属液表面上的氧 混入了合金液内部或表面的化物清理干净，熔炼时要减少 a 氧化物不必要的搅动和过热，铝合金 液长期在炉内保温时，要周期 性精炼除气混入了合金液与耐火砖产生要使用不和铝合金发生反应的b b 反应的混合物耐火砖和灰浆如含氧化铝高的 高铝砖混入了合金液与熔剂反应的 c 尽量使用不与铝发生反应的熔c 生成物 剂，熔剂要烘干后再使用产生了复合化合物，如由Al、 d 在铝合金中含有Al、Mn、Fe、d Mn、Fe、Si组成的复合化合Si时，要保持其清洁，尽量不 物在熔池较冷使其发生成分偏析( MnAl，又以MnAl为核33处先形成 Fe析出，然后再吸附Si，形心使 ) 成复杂的化合物游离硅混合物 铝合金中含Cu、Fe较高时，e e ?铝硅合金含Si量高，且铜、铁含Si的含量降低到10%尽可能将。 量也高以下,适当提高浇注温度，避免?游离硅存在 Si析出 加强熔炼管理，严防回炉料中其他夹杂物 f f ?金属料不纯，含有其他异物 混入异物、砂、尘土等，定期?工具清理不净 清理坩埚、熔炼工具上面的铁 锈及氧化物，并涂上保护涂料 46 a 2 金属性硬质点 熔炼铝硅合金及调整合金成分混入了未溶解的硅元素原料 a 时，不要使用硅元素粉末，要 使用中间合金。熔炼温度要适 当，时间要充分，使硅充分溶 解混合了促使初晶硅生长的原缩小铸造温度波动范围，不使b b 料合金液温度过高或过低，尽量 减少促使初晶硅易于生产的成 分 控制合金成分杂质含量的同c 混入了生成金属间化合物结c 时，注意在熔炼时不要带入其 晶物质 他杂质，对能产生金属间化合 物的材料要在高温下熔炼，为 防止杂质增加，应一点一点的 少量加入偏析性硬质点 3 金属液浇入压室后，应立即进行由于急冷组织致密化，使容易 Ca、Mg、 压射，尽量不使用含有偏析的成分析出成为硬点 Na等易引起急冷效应的合金成 Ca的含量应控制在0.05%以分， 下 T( 脆性 特征:铸件基体金属晶粒过大或过细，使铸件易断裂或碰碎。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 合金液过热或保温时间过长 适当降低合金温度，避免合金激烈过冷，结晶过细 长时间保温2 铝合金中杂质、锌、铁含量太 提高模具温度，降低浇注温度 3 2 多，超出规定范围 严格控制合金的化学成分，浇3 勺及坩埚要保持涂层良好 U( 渗漏 特征:压铸件经试验产生漏水、漏气或渗水的现象。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 压射比压不足 提高压射比压 浇注系统设计不合理或铸件结改进浇注系统和排气系统，改2 2 构不合理良铸件结构 47 3 3 合金选用不当 选用良好的合金 压铸生产时，压铸型排气不良 尽量避免机械加工或减小加工4 4 余量 铸件进行真空浸渗处理 5 V( 化学成分不符合要求 特征:经化学分析铸件合金元素不符合要求或杂质过多。 形 成 原 因 解 决 方 法 1 1 配料不正确 原材料及炉料应经过化学分 析，合格后才能投入使用原材料及回炉料未加分析就投炉料应严格管理，新旧料要按2 2 入使用 一定比例配用 严格遵守熔炼工艺 3 熔炼工具要涂刷涂料 4 W( 机械性能不符合要求 特征:铸件合金的机械强度、延伸率低于标准要求。 1 形 成 原 因 解 决 方 法 1 合金的化学成分不符合标准要配料、熔化要严格控制化学成 求分及杂质含量铸造工艺不合理，铸件内部有对铸件的铸造工艺进行分析，2 2 气孔、缩孔、夹杂等消除铸件内孔洞的存在对试样处理方法不对 按要求做试样 3 3 铸件结构不合理 对铸件的结构进行优化 4 4 熔炼工艺不合理 选用更合理的熔炼工艺，消除5 5 铸件内的夹渣 48 第四部分 现代压铸工艺的发展 A( 真空压铸 是用真空泵将压铸模型腔内的气体抽出，使压铸模型腔内形成一定的真空，从而减少压铸件内部气孔的一种新 的工艺方法。 ( 充氧压铸 B 是在压铸前将氧气充入型腔，置换型腔内的空气， AlO质点，分布在压23在充型过程中氧气与铝液反应生成 铸件中，从而获得无气孔的致密铸件。 精速密压铸 C. 又称为双冲头压铸，是一种精确、快速、致密的压铸方法。它的压射机构是由一个大冲头和一个小冲头组成的双冲头机构，两个冲头由液压缸中两个独立的活塞推动。 这种工艺方法的使用要求模具:浇口截面积必须较大，以便更好地传递静压力，提高铸件 * 的致密度。 内浇口应开设在铸件的厚壁处，其厚度等于铸件的壁厚。 * 压铸模的温度应在受控的情况下由铸件外壁向内部冷* 却，由浇口远端向浇口方向冷却，以保证铸件顺序凝固， 消除缩孔。 49 D. 半固态压铸 半固态压铸是将液体金属在特殊的冷却搅拌装置中 制成部分固态，部分液态的混合浆料，直接或间接铸造成 形的一种新的压力铸造方法。 50