壓鑄資料日本課件

1、缺陷的處理方法進展情況談到毛坯的缺陷，其中有很多是QC等手段也不能解決的。對于壓鑄，QC手段能解決的缺陷只占10%，其余的90%是靠技術解決的，沒有技術的人，不會知道問題出于何處。實際上，復雜的濕度分布、流體理論是不容易測量統(tǒng)計的，所以掌握不住實際數(shù)值的情況是常情。因此經驗感覺有時是行之有效的，而變一變時間，換一換產品，老經驗老感覺就不行了，在填充到凝固的這個過程中，合理的理論要靠我們重新尋找，并制定出相應的對策。進展方法1） 調查缺陷現(xiàn)象【例】氣孔調查內容：大小、內表面形狀粗糙度、位置、數(shù)量、周圍的粗粒層，與 壁厚的關系，與排氣的關系（用解脫圖來說明）2） 調查條件以及作業(yè)狀況A) 設備調查

2、內容：低速、高速、高速切換、氮氣N2的壓力、合模、料柄厚度、工 作油量以及溫度、高速、增壓開關、異常聲音、壓射桿與沖頭磨損（最佳鑄造條件判斷確認）B) 模具調查內容：模具溫度、冷卻水泄漏、排氣堵塞、鋁液潑濺、澆口附著、模具的油缸工作油和脫模劑有無泄漏等（確認沒有異常）C)其它調查內容：鋁液溫度、成型周期、冷卻水循環(huán)方式、脫模劑噴涂量及噴涂方式（調查確認凝固與壓射是否協(xié)調）3）盡量使用儀器進行測量溫度、壓力測量毛坯用水泡法觀察氣孔氣孔用顯微鏡或放大鏡觀察4） 照氣孔程度劃分重點氣孔現(xiàn)象調查中異常項目考察記錄氣孔程度（大、中、?。?） 著手重點的明確異常處理方法 是條件造成的更改條件是作業(yè)造成的變

3、更程序6） 理解掌握調查結果用切斷、加工、水泡法等來確認確認連續(xù)生產不良品數(shù)量7） 標準化修下作業(yè)條件表修正作業(yè)要領書 做成問題點教育或受控文件，并監(jiān)督指導壓鑄不良處理對策最重要的是要針對不同現(xiàn)象做出不同的判斷、詳細的調查：必須盡快確認結果、判斷舉措正確性，此間，事故經過的調查是最重要的。相比之下，經驗的用處很大培養(yǎng)看問題的目光是正確決策的第一步決策過程需要相關部門的協(xié)助，所以要積極地推進小組活動。 鑄造作業(yè)步驟1. 開始前點檢a) 檢查模具冷卻水查漏 型芯緊固螺栓松動情況 異常燒結型芯型桿折斷檢查 頂針折斷檢查 分型面毛刺 模具缺肉b) 檢查設備漏水 脫模劑量 壓射頭潤滑潤滑油油量 壓力油的

4、油量2. 條件確認低速 冷卻時間 高速 ACC壓力的設定增壓 鋁液溫度 高速切換 模具預熱（蒸汽等）3. 試運轉移動型芯動作確認 合模（測力儀）確認 頂出行程確認 沖頭的潤滑檢查4. 初期鑄造鑄造初期模具的成型零部件以及輔助部件（頂出、移動型芯、型腔）的-部位處多噴脫模劑舀鋁勺子合適（毛坯厚度，mm）壓鑄速度的控制低速鑄造高速、增壓切換高速增壓（2次壓射） （2次壓射） （連續(xù)鑄造）【注】不需要預熱的情況低速壓射真空泵模具情況要一開始鑄造就使用高速、增壓切換冷卻水在高速、增壓切換時通入*其它注意情況低速充模時，集渣包容易粘附在模具上，要注意高速、增壓切換時不要忘記重新確認5. 連續(xù)鑄造脫模劑噴

5、涂量與噴涂點【注】容易燒結部位重點噴涂品質確認項目與頻率【注】良品、不良品判定基準見限度樣件TR型制件配套方法【注】制件不要歪斜變形排氣槽毛刺很大的時候，不要生產，排除后方可作業(yè)要去除PL面以及動芯的限位移部位塞鋁【注】鋁液飛濺頻頻發(fā)生時，要與負責人聯(lián)系沖頭磨損時,料柄毛邊變劣:要更換充頭其它異常情況發(fā)生時以及出現(xiàn)打亂生產循環(huán)的問題的情況下，要與負責人聯(lián)系作業(yè)完了時，停冷卻水停機停止運轉【注】（看不清楚）鑄造初期耐壓品不良現(xiàn)象多(耐壓泄漏、氣孔)耐壓品在批量生產開始或小批量生產中有不良品多的傾向，這是因為凝固快、壓射力沒有完全施加上。為了使充模時的溫度盡早升到200，又必要進行預熱。若在準備階

6、段，就能保證整體溫度在7080，那么模具溫度就能盡快地提高。（約100以下）1） 從模具冷卻孔中通入加熱蒸汽2） 把模具放入溫水中3） 預熱爐加熱【注意】要注意小銷子溫度過高【鑄造】用報廢模具來提高溫度（此情況約250300）比熱，cal/g 凝固熱鋼材 0.12鋁 0.211 95cal/g.重量為1克的鋁液,從640降到300,散發(fā)熱量為167cal。模具溫度再下降到200熱量是24cal。假設400Kg的模具下降到200總熱量是9,600,000cal；1Kg毛坯散發(fā)的熱量是167,000cal，不計冷卻就需要壓58次。實際使用冷卻，再考慮到表面散發(fā)的熱量，模具溫度上升到200時，所需要

7、的壓射次數(shù)是上述的45倍，即250次。 內容相關知識鋁合金合金特性材料分析（規(guī)格）熔化金屬材料非鐵材料材料試驗物理性能流體力學機械工作性能工業(yè)機器人焊接精加工熱處理劃線制圖測定鑄造管理設備操作（運轉）結構（動作）工藝模具設計制造保全其 它產品用途 找正（劃線）異常處理不良對策故障處理鋁壓鑄的必備常識 對于壓鑄，一個技術人員若沒有廣的知識面以及較多的實踐經驗，是不能有所作為的。現(xiàn)行的責任分工過于明確這樣在某一環(huán)節(jié)就不能處理異常事件了，為什么呢？制作的過程中需要把很多相關知識聯(lián)系在一起（看不清）就像產品的溫度決定了凝固的遲緩一樣，型腔與各種要素的關系決定著制品的品質能否達到要求，這一點就很重要。主

8、要關系l 凝固時間 溫度（鋁液） 成型周期l 排氣 排氣口、流通的位置與尺寸大小l 充模時間 壓射速度l 型腔內鋁液的流動 流道的方向性、澆口的大小l 氣孔的大小 ACC壓力l 模具的燒結 脫模劑等等以型腔（成型零部件）為中心的設計思維分析壓鑄可以知道，其中最不容易變化的是型腔部分；其它如模具設計方案、設備鑄造條件、模具和鋁液的溫度都是變化的。（所以）要以壓鑄零件圖設計的壁厚、大小尺寸為基準來設計模具，然后才考慮設備的參數(shù)、處理溫度變化（冷卻水路）。 壓鑄日常檢查項目仔細觀察壓鑄作業(yè)有無異常，請確認以下內容1. 鑄造時分型面處是否經常帶毛刺2. 模具溫度高的地方是脫模劑要多噴涂(重點噴涂)的地

9、方3. 鑄造中每一次循環(huán)是否按照一定的速度進行穩(wěn)定作業(yè)4. 鑄造條件和料柄厚度是否符合規(guī)定5. 壓射錘頭與壓射桿連接處是否漏水6. 冷卻水管是否漏水7. 有無燒結嚴重的地方8. 氧氣量是否在正規(guī)變量的10%以下9. 鋁液是否飛濺10.壓射(壓射頭)是否順暢光滑動作11. 壓射時,模具排氣是否充分12.壓射頭潤滑是否良好、涂刷量夠不夠、過多與否13.真空閥是否正常動作14. 增壓壓力合適與否普通壓鑄A型130 Kg/cm2 C型90 Kg/cm2真空壓鑄A型110 Kg/cm2 C型80 Kg/cm2 15. 保溫爐是否有較多雜質16. 鋁液的度是否定值之內17. 使用水溶性脫模劑時，模具里面是

10、否有水滴殘留【特注】漏水是形成氣孔的主要原因，所以就是連由于模具的開裂等引起的細微漏水裂紋也不應該放過。 空氣、水與壓鑄1.鋁液與空氣相比，前者的密度（比重）大，所以填充的時候，必然流向外部；空氣就被封閉在內部。（當然，如果鋁凝固的話，孔氣就不能進去了）2.空氣壓縮就會升溫【例】柴油車35atm（大氣壓）的壓縮空氣可以升溫到603.水在壓力低的情況下，即使是常溫也會沸騰；若是壓力高，即使是100也不會沸騰4.水的飽和蒸汽壓：1001atm 20015.34atm 30084.78atm5. 體積的檢查定律壓力一定的情況下，一定質量的氣體的體積每升1壓力就增加到0時體積的1/273V=V0（1+

11、1/273t或k）t=絕對溫度-273或者是攝氏溫度值273時的體積是0是體積的2倍鋁的壓鑄例子氣孔越大，收縮裂紋就嚴重使用制件三分之二重的鋁液就能制出內部空洞的、外觀非常完美的產品在濕度的梅雨季節(jié)，氣孔變大的原因是在高溫時，水蒸氣的壓力比空氣的壓力高，在同樣的壓射壓力下，氣孔就不能變小 毛坯的檢查項目明確合格品與不良品的判定基準1. 鑄件起皺2. 冷疤3. 鋁液流動不良4. 燒結5. 收縮裂紋6. 收縮凹陷7. 開裂（澆口、死角）8. 粘模9. 缺肉（澆口、毛刺、模具斷裂部位）10. 澆口氣孔11. 氣泡12. 毛刺凹陷（移動型芯結合部位）13. 毛刺附著引起的缺肉（PL面）14. 腐蝕傷痕

12、（澆口附近）15. 熱開裂檢驗（裂紋、斷裂）16. 變形（黑皮、間距不良）17. 敲打痕跡（凹陷）18. 鑄造異物（過溢、鑄造毛刺）19. 頂出毛刺高度（過高）20. 型芯彎曲21. 型芯中間折斷22. 型芯根部折斷23. 模具傷痕（凸起）24. 模具缺肉（多肉）25. 結合面毛刺（厚度太厚）26. 頂桿尖端毛刺27. 鑲塊結合面毛刺28. 加工基準點的凹凸29. 盲孔的深度（太深）30. 鑄孔的斷裂（多肉）31. 模具磨損（厚度變?。?2. 加強筋（肋）彎曲33. 毛刺咬進引起的凹陷（缺肉）34. 漏水引起的黑色皺紋（黑皮）35. 偏心（厚度變化）其他A) 沖壓不良（開裂、傷痕、變形）B)

13、去毛刺不良（去除過多、忘記去刺）C) 拋光面粗糙D) 水分引起的氧化E) 毛坯臟F) 與其他毛坯混裝*（看不清） 繞結現(xiàn)象和處理鋁液高速沖擊型腔或型芯時，受沖擊的模具部位溫度上升，因而不能形成激冷層，就會發(fā)生鋁液腐蝕（侵蝕）模具的現(xiàn)象，也就是燒結。毛坯上沒有激冷層，就形成了粗粒層。 【預防措施】*減少填充時鋁液的通過量*凸起部分改做鑲塊式，并通入冷卻水，提高冷卻效率*凸起部分加工圓角，以減少過熱*脫模劑要多噴*使用燒結少的脫模劑【參考】燒結是由于鐵與鋁充分融合引起的。若鐵和鋁不發(fā)生融合，就不會發(fā)生腐蝕，也不會發(fā)生燒結，選擇不被腐蝕的模具材料也是重要的一件事。（但是這不是人人都能做得到的）【使用

14、例】SKD61的表面浸透其它化學成分（做表面熱處理），使用陶瓷等完 【效果】激冷層打滑【效果】進入脫模劑冷疤激冷層打滑齒形球狀打點，這樣設計加工面，問題會少一些去肉部位鑄起件起皺、冷疤的原因及對策原因是鋁液沒有充分地混合就凝固了（原因）。鋁液溫度低 處理方法。模具溫度低 升溫到660度。充模速度小 確保合模溫度200度。充模速度小 提高壓射速度。漏水 修理模具直到好為止（對待壓室漏水，更要如此）。脫模劑噴多 減少噴涂、多吹氣。流程長 設置較大的副流道、縮短流程-模具內置小的凹陷結構可以減少起皺- A）填充方向圓形的型腔壁比一般形狀型腔壁凝固得快，所以容易形成裂紋預鑄孔的尖端因為壁厚太厚，凝固晚

15、，造成收縮裂紋預鑄孔尖端裂紋B）C）預鑄孔（油路用）型芯尖端因為壁厚太厚、凝固遲而收縮開裂型芯尖端的收縮裂紋死角處產生的氣孔收縮開裂是由于壁厚的部位與壁厚薄的部位凝固時間差異太大，薄壁部位凝固時間短、厚壁部位凝固時間長，相對收縮不均造成的角部的收縮裂紋對策）升高模具溫度（特別是使用水性脫劑冷卻時，不要長時間噴涂）對厚壁制作減薄處理（因形狀尺寸要求，這一方法自然難以接受。因此在設計階段對這方面的問題，就要考慮成熟） 填充側出現(xiàn)過冷容易產生氣孔氣孔冷卻在填充側冷卻的例子冷卻氣孔 冷卻移動型芯的例子增加澆口套澆口的入口側或填充過程中的薄壁部位如圖所示的那樣進行過分的冷卻，在澆口的對面（或壁厚部位）產

16、生較多的氣孔。因為在填充的過程中鋁液的溫度下降過快，或在壁薄處，因為冷卻效果局部過好而早凝固，所以就會產生填充不足。（澆口處有燒結現(xiàn)象時，不會發(fā)生過冷現(xiàn)象）【對策】在冷卻孔中放入冷卻套，降低冷卻效果冷卻孔孔徑縮小，或降低冷卻水流速（降低冷卻效果）澆口附近增加壁厚使用副澆道，快速填充 冷卻 忘記增壓、氣孔要擴大數(shù)倍東藝C型壓鑄設備的壓射壓力分三階段進行 低速高速高速、增壓 你能想象：忘記了增壓，單單使用高速，氣孔會怎樣變化嗎？【例子】 高速時，壓射壓力140Kg/cm2 使用增壓后，壓射壓力250Kg/cm2 140250=56%前者是后者的56%氣體尺寸與壓力成反比，那么氣體的大小是后者的1.

17、8倍 特征：氣孔大、沒 有細小而分散氣孔【要點】壓鑄作業(yè)中，要經常確認高速增壓開關是否已經處于閉合狀態(tài)，就這一點，對工作進行強調、指導是非常重要的。實際上，氣孔在最后填充部位聚集，從澆口的方向看，其斷面面積對鋁液的流動變化起到決定性的作用，發(fā)生飛濺的程度，也因澆口處的流速而發(fā)生很大的變化。為使增壓作用到最后填充部位，這樣氣體彌散范圍小，在增壓的比較高的壓力下，空氣一步壓縮，氣孔就變小正常了。氣孔增大的情況下不是穩(wěn)定的，對做成的樣件進行調查，結果顯示具有10倍增大量的氣孔，周邊的氣孔也有好幾個，能看到異常。 氣體卷入造成的氣孔氣孔A. 凹陷形狀圓滑B. 周邊結構填充良好1. 填充時，空氣在最后填充部位集中形成氣孔。因此在壁厚較厚的地方容易出現(xiàn)氣孔2. 例外的情況如圖，空氣從A出流入，先被壓縮到T腔里面，然后又要從B流出，這時的T腔壓力接近于真空，所以氣體流了進來，如此反復，壁厚部位就不再有氣孔出現(xiàn)。 B A T【氣體被壓縮，體積就變小，壓力要增加，所以就必然發(fā)生這種現(xiàn)象。因此，在壓鑄工藝中，高速轉換操作的時候，有時在袋狀結構的地方也沒有氣孔】【處理措施】：把厚壁的地方減薄一些雖然有效果，但不出效果的時候也不少；壓射速度的調整或者是增壓也都是可行的。把流入一側的壁厚加大也可以產生同樣的效果。3.53.512*氣孔是鋁液流經凸臺，從深處填充是卷入了空