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文檔簡介

2004年9月·壓鑄工藝培訓講義一.概述壓力鑄造是是近代金金屬加工工工藝中中發(fā)展較較快的一一種少無無切削的的特種鑄鑄造方法法。它是是將熔融融金屬在在高壓高高速下充充填鑄型型,并在在高壓下下結(jié)晶凝凝固形成成鑄件的的過程。高高壓高速速是壓力力鑄造的的主要特特征。常常用的壓壓力為數(shù)數(shù)十兆帕帕,填充充速度(內(nèi)內(nèi)澆口速速度)約約為166~80米/秒,金金屬液填填充模具具型腔的的時間極極短,約約為0..01~~0.22秒。由由于用這這種方法法生產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)品具有有生產(chǎn)效效率高,工工序簡單單,鑄件件公差等等級較高高,表面面粗糙度度好,機機械強度度大,可可以省去去大量的的機械加加工工序序和設備備,節(jié)約約原材料料等優(yōu)點點,所以以現(xiàn)已成成為我國國鑄造業(yè)業(yè)中的一一個重要要組成部部分。二.壓鑄鑄過程中中的主要要參數(shù)在壓力鑄造造的整個個過程中中,壓力力起到了了主導作作用。熔熔融金屬屬不僅在在壓力作作用下充充滿壓室室進入澆澆注系統(tǒng)統(tǒng),而填填充又在在壓力作作用下凝凝固成型型。在壓壓射過程程中各個個階段,隨隨著沖頭頭位置的的移動,壓壓力也出出現(xiàn)不同同的變化化,這個個變化規(guī)規(guī)律都會會對鑄件件質(zhì)量產(chǎn)產(chǎn)生重大大影響。因因此我們們應對壓壓鑄過程程中壓力力的作用用與變化化要有一一個感性性認識,這這也是壓壓鑄技術(shù)術(shù)的理論論基礎(chǔ)?,F(xiàn)以常用的的臥式冷冷室壓鑄鑄機為例例,來逐逐步描繪繪出壓射射過程中中,隨著著沖頭位位置的移移動和壓壓力之間間的變化化規(guī)律。首先要說明明的是在在以下各各階段圖圖形中,左左圖表示示壓射的的過程,右右上圖表表示每一一個位移移階段相相應的壓壓力變化化值,右右下圖為為相應的的壓射沖沖頭位移移曲線。第1頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義現(xiàn)將圖中各各階段的的具體內(nèi)內(nèi)容說明明如下::圖(a),起起始階段段,金屬屬液開始始澆入壓壓室,準準備壓射射。圖(b),第第Ⅰ階段,壓壓射沖頭頭慢速移移動越過過澆料口口,金屬屬液受到到?jīng)_頭的的推動,由由于速度度較慢,壓壓室中不不產(chǎn)生浪浪涌,故故金屬液液不致從從澆口中中濺出,這這種狀況況也是在在起始壓壓射階段段所要求求的。這這時推動動金屬液液的壓力力為P0。其作作用有二二,即克克服壓射射油缸中中活塞在在移動時時的摩擦擦力和沖沖頭與壓壓室之間間的摩擦擦力。沖沖頭越過過澆料口口的這段段距離為為S1,稱為為慢速封封口階段段。圖(c),第第Ⅱ階段,壓壓射沖頭頭以高于于第Ⅰ階段的的速度向向前運動動,此時時金屬液液充滿整整個壓室室前端,聚聚集到內(nèi)內(nèi)澆口前前沿之處處,與這這一階段段速度響響應的壓壓力上升升值達到到P1,沖頭頭在這一一階段所所運動的的距離為為S2,稱為為金屬液液堆積階階段。在在這一階階段金屬屬液到達達內(nèi)澆口口前沿的的一瞬間間,由于于內(nèi)澆口口為整個個澆注系系統(tǒng)中的的截面最最小,對對金屬液液的阻力力最大,壓壓射壓力力因而升升高。其其升高值值以能夠夠足以突突破內(nèi)澆澆口處的的阻力為為止。圖(d),第第Ⅲ階段,從從這一階階段開始始,其壓壓射壓力力由于受受到內(nèi)澆澆口處阻阻力的影影響升高高至P2,而此此時的沖沖頭速度度將要求求達到調(diào)調(diào)定的運運動速度度,以高高速推動動金屬液液通過內(nèi)內(nèi)澆口進進入型腔腔,這種種沖頭速速度通稱稱為壓射射速度,而而這一階階段沖頭頭的運動動距離為為S3,稱為為填充階階段。圖(e),第第Ⅳ階段,這這一階段段是按照照壓射缸缸所調(diào)定定的壓力力,使鑄鑄件在凝凝固階段段進一步步致密的的最終加加壓。其其最終壓壓力的大大小,取取決于壓壓鑄機壓壓射系統(tǒng)統(tǒng)的性能能。有兩兩種情況況可以解解釋,當當壓射系系統(tǒng)無增增壓機構(gòu)構(gòu)時,其其最終壓壓力的上上升為PP3,但當當壓射系系統(tǒng)中帶帶有增壓壓機構(gòu)時時,其最最終的增增壓壓力力可以從從P3上升至至P4,這一一階段壓壓射沖頭頭只前移移一段極極短的距距離S4,從上上圖中可可清楚地地看到。這這一階段段稱為增增壓壓實實階段。以上所述,如如果按照照壓射各各個階段段來劃分分的話,可可以稱作作為四級級壓射系系統(tǒng),對對于現(xiàn)代代化的壓壓鑄機而而言,多多數(shù)按以以上要求求進行設設計。各各階段速速度的變變化,可可以根據(jù)據(jù)鑄件的的種類和和要求進進行調(diào)節(jié)節(jié),并可可在監(jiān)視視設備上上進行顯顯示、儲儲存和記記錄各階階段最合合理的變變化,以以達到穩(wěn)穩(wěn)定生產(chǎn)產(chǎn)的目的的。至于于通常所所稱的三三級壓射射系統(tǒng),則則是將四四級壓射射系統(tǒng)中中的第ⅡⅡ階段和和第Ⅲ階段合合并為一一個階段段而加以以命名的的。三.壓鑄鑄工藝壓鑄工藝是是將壓鑄鑄機、壓壓鑄模和和合金三三大要素素有機地地組合而而加以綜綜合運用用的過程程。而壓壓鑄時金金屬按填填充型腔腔的過程程,是將將壓力、速速度、溫溫度以及及時間等等工藝因因素得到到統(tǒng)一的的過程。同同時,這這些工藝藝因素又又相互影影響,相相互制約約,并且且相輔相相成第1頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義只有正確選選擇和調(diào)調(diào)整這些些因素,使使之協(xié)調(diào)調(diào)一致,才才能獲得得預期的的結(jié)果。因因此,在在壓鑄過過程中不不僅要重重視鑄件件結(jié)構(gòu)的的工藝性性,壓鑄鑄模的先先進性,壓壓鑄機性性能和結(jié)結(jié)構(gòu)優(yōu)良良性,壓壓鑄合金金選用的的適應性性和熔煉煉工藝的的規(guī)范性性;更應應重視壓壓力、溫溫度和時時間等工工藝參數(shù)數(shù)對鑄件件質(zhì)量的的重要作作用。在在壓鑄過過程中應應重視對對這些參參數(shù)進行行有效的的控制。(一)壓力力壓力的存在在是壓鑄鑄工藝區(qū)區(qū)別其他他鑄造方方法的主主要特點點。1.壓射射力壓射力是壓壓鑄機壓壓射機構(gòu)構(gòu)中推動動壓射活活塞運動動的力。它它是反映映壓鑄機機功能的的一個主主要參數(shù)數(shù)。壓射力的大大小,由由壓射缸缸的截面面積和工工作液的的壓力所所決定。壓壓射力的的計算公公式如下下:P壓射力==P壓射油油缸×ππ×D2/4式中:P壓壓射力--壓射力力(N-牛)P壓射油缸缸-壓射射油缸內(nèi)內(nèi)工作液液的壓力力(Paa-帕)D-壓射缸缸的直徑徑(m-米)π=3.1141662.比壓壓壓室內(nèi)熔融融金屬在在單位面面積上所所受的壓壓力稱為為比壓。比比壓也是是壓射力力與壓室室截面積積的比值值關(guān)系換換算的結(jié)結(jié)果。其其計算公公式如下下:P比壓=PP壓射力力/F壓室室截面積積式中:P比比壓-比比壓(PPa-帕帕)P壓射力--壓射力力(N-牛)F壓室截面面積-壓壓室截面面積(mm2-米2)即F壓室截截面積==πD2/4式中D(m-米)為為壓室直直徑π=3.1141663.壓力力的作用用(1)比壓壓對鑄件件機械性性能的影影響比壓增大,結(jié)結(jié)晶細,細細晶層增增厚,由由于填充充特性改改善,表表面質(zhì)量量提高,氣氣孔影響響減輕,從從而抗拉拉強度提提高,但但延伸率率有所降降低。(2)對填填充條件件的影響響合金熔液在在高比壓壓作用下下填充型型腔,合合金溫度度升高,流流動性改改善,有有利于鑄鑄件質(zhì)量量的提高高。第3頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義4.比壓壓的選擇擇(1)根據(jù)據(jù)鑄件的的強度要要求考慮慮將鑄件分為為有強度度要求的的和一般般要求的的兩類,對對于有強強度要求求的,應應該具有有良好的的致密度度。這是是應該采采用高的的增壓比比壓。(2)根據(jù)據(jù)鑄件壁壁厚考慮慮在一般情況況下,壓壓鑄薄壁壁鑄件時時,型腔腔中的流流動阻力力較大,內(nèi)內(nèi)澆口也也采用較較薄的厚厚度,因因此具有有大的阻阻力,故故要有較較大的填填充比壓壓,才能能保證達達到需要要的內(nèi)澆澆口速度度。對于厚壁鑄鑄件,一一方面選選定的內(nèi)內(nèi)澆口速速度較低低,并且且金屬的的凝固時時間較長長,可以以采用較較小的填填充比壓壓;另一一方面,為為了使鑄鑄件具有有一定的的致密度度,還需需要有足足夠的增增壓比壓壓才能滿滿足要求求。對于形狀復復雜的鑄鑄件,填填充比壓壓應選用用高一些些。此外外,如合合金的類類別,內(nèi)內(nèi)澆口速速度的大大小,壓壓鑄機合合模能力力的功率率及模具具的強度度等,都都應作適適當考慮慮。填充充比壓的的大小,主主要根據(jù)據(jù)選定的的內(nèi)澆口口速度計計算得到到。至于于增壓比比壓的大大小,根根據(jù)合金金類別,可可參考下下表數(shù)值值選用。當當型腔中中排氣條條件良好好,內(nèi)澆澆口厚度度與鑄件件壁厚的的比值適適當?shù)那榍闆r下,可可選用低低的增壓壓比壓。而而排氣條條件愈差差,內(nèi)澆澆口厚度度與鑄件件壁厚比比值愈小小時,則則增壓比比壓應愈愈高。推薦選用增增壓比壓壓范圍表表零件類型鋁合金鋅合金黃銅承受輕負荷荷的零件件30~400MPaa13~200MPaa30~400MPaa承受較大負負荷的零零件40~800MPaa20~300MPaa40~600MPaa氣密性面大大壁薄零零件80~1220MPPa25~400MPaa80~1000MPPa鋅合金以熱熱室壓鑄鑄機為主主5.脹型型力和鎖鎖模力(一)壓鑄過過程中,填填充結(jié)束束并轉(zhuǎn)為為增壓階階段時,作作用于正正在凝固固的金屬屬上的比比壓(增增壓比壓壓),通通過金屬屬(鑄件件澆注系系統(tǒng)、排排溢系統(tǒng)統(tǒng))傳遞遞型腔壁壁面,此此壓力稱稱為脹型型力(又又稱反壓壓力)。當脹型力作作用在分分型面上上時,便便為分型型面脹型型力,而而作用在在型腔各各個側(cè)壁壁方向時時,則稱稱為側(cè)面面脹型力力。脹型型力可用用下式表表示:P脹型力==P比壓×A投影面面積式中:P脹脹型力--脹型力力(N-牛)P比壓-增增壓比壓壓(Paa-帕)A投影面積積-承受受脹型力力的投影影面積(m2-米2)第4頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義通常情況下下必須使使鎖模力力大于計計算得到到的脹型型力。否否則,在在金屬液液壓射時時,模具具分型面面會脹開開,從而而產(chǎn)生金金屬飛濺濺,并使使型腔中中的壓力力無法建建立,造造成鑄件件尺寸公公差難以以保證,甚甚至難以以成型。鎖模力(即即合模力力)是選選用壓鑄鑄機時首首先要確確定的重重要參數(shù)數(shù)。一般般應滿足足下面公公式的要要求:P鎖模力≥≥K×P脹型力力式中:P鎖鎖模力--壓鑄機機的鎖模模力(NN-牛)K-安全系系數(shù)(一一般取KK=1.33)P脹型力--脹型力力(N-牛)(二)壓射射速度壓射過程中中,壓射射速度受受壓力的的直接影影響,又又與壓力力共同對對鑄件內(nèi)內(nèi)部質(zhì)量量、表面面質(zhì)量和和輪廓清清晰程度度起著重重要的作作用。生產(chǎn)中,速速度的表表示通常常為沖頭頭速度(壓壓射速度度)和內(nèi)內(nèi)澆口速速度兩種種。1.壓射射速度壓室內(nèi)的壓壓射沖頭頭推動金金屬移動動時的速速度稱為為壓射速速度(又又稱為沖沖頭速度度)。而而壓射速速度分為為兩級,Ⅰ級壓射速度亦稱為慢壓射速度,這級速度是指沖頭起始動作直至沖頭將室內(nèi)的金屬送入內(nèi)澆口之前的運動速度,在這一階段中要求將壓室中的金屬液充滿壓室,在既不過多地降低合金液溫度又有利于排除壓室中的氣體的原則下,該階段速度應盡量低,一般為0.3米/秒。Ⅱ級壓射速度又稱快壓射速度。這個速度由壓鑄機的特性所決定。壓鑄機所給定的最高壓射速度一般在4~5米/秒范圍內(nèi),舊式的壓鑄機壓射速度較低,而近代的壓鑄機則較高,甚至達到9米/秒。(1)快壓壓射速度度的作用用和影響響提高壓射速速度,動動能轉(zhuǎn)化化為熱能能,提高高了合金金熔液的的流動性性,有利利于消除除流痕、冷冷隔等缺缺陷,提提高了機機械性能能和表面面質(zhì)量;;但速度度過快時時,合金金熔液霧霧狀與氣氣體混合合,產(chǎn)生生嚴重渦渦流包氣氣,機械械性能下下降。(2)快壓壓射速度度的選擇擇考慮因因素①壓鑄合金金的特性性:熔化化潛熱、合合金的比比熱、導導熱性和和凝固溫溫度范圍圍。②模具溫度度高時,壓壓射速度度可適當當減低,在在考慮到到模具熱熱傳導狀狀況,模模具設計計結(jié)構(gòu)和和制造質(zhì)質(zhì)量,以以及提高高模具壽壽命,亦亦可適當當限制壓壓射速度度。③鑄件質(zhì)量量要求::表面質(zhì)質(zhì)量要求求高和薄薄壁復雜雜件,采采用較高高的壓射射速度。2.內(nèi)澆澆口速度度熔融金屬在在沖頭移移動作用用下,經(jīng)經(jīng)過橫澆澆道到達達內(nèi)澆口口,然后后填充型型腔,當當機器的的壓射系系統(tǒng)性能能優(yōu)良時時,熔融融金屬通通過內(nèi)澆澆口的速速度可以以認為不不變(或或變化很很?。?,第5頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義這個不變的的速度,即即熔融金金屬通過過內(nèi)澆口口導入型型腔的線線速度,便便稱為內(nèi)內(nèi)澆口速速度,通通常采用用的內(nèi)澆澆口速度度范圍為為15~70米/秒。熔融金屬在在通過內(nèi)內(nèi)澆口后后,進入入型腔各各部分流流動(填填充)時時,由于于型腔的的形狀和和厚度(鑄鑄件的壁壁厚),模模具熱狀狀態(tài)(溫溫度場分分布)等等各種因因素的影影響,流流動的速速度隨時時在發(fā)生生變化,這這種變化化的速度度稱為填填充速度度。通常在工藝藝參數(shù)上上只選定定不變的的速度來來衡量,所所以內(nèi)澆澆口速度度就是重重要的工工藝參數(shù)數(shù)之一。內(nèi)澆口速度度的高低低與鑄件件機械性性能的影影響極大大,內(nèi)澆澆口速度度太低,鑄鑄件強度度下降;;速度提提高,強強度上升升;速度度過高強強度又下下降。3.沖頭頭速度(壓壓射速度度)與內(nèi)內(nèi)澆口速速度(填填充速度度)的關(guān)關(guān)系根據(jù)連續(xù)性性原理,內(nèi)內(nèi)澆口速速度和壓壓射速度度的關(guān)系系可由下下式表示示:V內(nèi)澆口==F壓射室室×V壓射/FF內(nèi)澆口口式中:V內(nèi)內(nèi)澆口--內(nèi)澆口口速度(m/s-米/秒)F壓射室--壓射室室截面積積(cmm2-厘米米2)V壓射-壓壓射速度度(m//s-米米/秒)F內(nèi)澆口--內(nèi)澆口口截面積積(cmm2-厘米米2)因此,沖頭頭壓射速速度越高高,則金金屬流經(jīng)經(jīng)內(nèi)澆口口速度越越高。4.速度度的選擇擇在壓鑄生產(chǎn)產(chǎn)中,速速度與壓壓力共同同對鑄件件內(nèi)在質(zhì)質(zhì)量,表表面要求求和輪廓廓清晰度度起著重重要作用用。綜上所述,如如果對壓壓鑄件的的機械性性能,如如抗拉強強度和致致密性提提出了高高的要求求,則不不應選用用過大的的內(nèi)澆口口速度,這這樣能降降低由于于紊流動動所造成成的渦流流,這個個渦流含含有空氣氣和由涂涂料揮發(fā)發(fā)的氣體體。隨著著卷入渦渦流內(nèi)的的空氣和和蒸汽的的增多,壓壓鑄件組組織內(nèi)部部呈多孔孔性,機機械性能能明顯變變壞。如果壓鑄件件結(jié)構(gòu)是是復雜的的薄壁零零件,并并對其表表面質(zhì)量量提出了了較高的的要求,應應選用較較高的壓壓射速度度和內(nèi)澆澆口速度度,完全全是必要要的。根據(jù)鑄件的的不同情情況,可可按下表表的推薦薦值選用用,核算算出壓射射速度,進進行試壓壓修正。澆注系統(tǒng)各各個部位位填充速速度推薦薦值表部位直澆道橫澆道內(nèi)澆口填充速度((m/ss)15~25520~35530~600第6頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義推薦的鑄件件平均壁壁厚與內(nèi)內(nèi)澆口速速度的關(guān)關(guān)系表鑄件平均壁壁厚(mmm)內(nèi)澆口速度度(m//s)鑄件平均壁壁厚(mmm)內(nèi)澆口速度度(m//s)146~555532~4001.544~533630~377242~500728~3442.540~488826~322338~466924~2993.536~4441024~277434~422內(nèi)澆口速度度與壓射射速度、壓壓室直徑徑和內(nèi)澆澆口截面面積有關(guān)關(guān),可通通過以下下方面調(diào)調(diào)整:(1)調(diào)整整壓射沖沖頭速度度(2)更換換壓射室室直徑(3)改變變內(nèi)澆口口截面積積(三)壓射射行程根據(jù)壓鑄填填充過程程各個階階段的沖沖頭位移移-壓力力曲線圖圖可知,壓壓射沖頭頭移動總總共分為為五個階階段。其其中第ⅠⅠ階段(慢慢速封口口階段)加加上第ⅡⅡ階段(金金屬液堆堆積階段段)的壓壓射沖頭頭的位移移量通常常稱為慢慢壓射行行程。第第Ⅲ階段(填填充階段段)的壓壓射沖頭頭的位移移量通常常稱為快快壓射行行程。第第Ⅳ階段(增增壓壓實實階段)的的壓射沖沖頭位移移量通常常稱為增增壓壓實實行程。特別要提及及的是,鑄鑄件氣孔孔中的氣氣體來源源于合金金液、模模具型腔腔、壓射射室及涂涂料。但但在正常常規(guī)范的的生產(chǎn)中中鑄件氣氣孔中的的氣體主主要來源源于模具具型腔和和壓射室室,模具具型腔主主要靠合合理的澆澆注系統(tǒng)統(tǒng)和溢流流排氣系系統(tǒng)來最最大程度度地減少少氣體進進入鑄件件并使之之排出模模外,而而壓射室室中的氣氣體是靠靠調(diào)整壓壓射行程程來控制制壓射沖沖頭快速速填充位位移的起起點,也也就是慢慢壓射行行程的終終點,使使合金液液以慢速速充滿壓壓室前端端堆積于于內(nèi)澆口口前沿,從從而最大大程度地地減少氣氣體被合合金液卷卷入而帶帶入模具具型腔,達達到最大大程度地地減少鑄鑄件中的的氣孔,提提高鑄件件的內(nèi)部部質(zhì)量。而而在正常常生產(chǎn)中中鑄件氣氣孔中的的氣體主主要來源源于壓射射室。所所以,在在壓鑄過過程中對對壓射行行程的控控制是非非常必要要的。第7頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義壓射行程的的計算::L快=G//γ/F壓室室式中:L快快-快壓壓射行程程(cmm-厘米米)G-進入內(nèi)內(nèi)澆口所所有合金金的重量量(鑄件件重量++溢渣包包重量)(g-克)γ-合金的的液態(tài)密密度(gg/cmm3-克/厘米3)鋁合金的液液態(tài)密度度γ=2.44g/ccm3F壓室-壓壓射室截截面積(cm2-厘米2)壓鑄機快壓壓行程的的調(diào)整位位置的計計算:L快壓起點點=L沖頭伸伸出+L料餅厚厚+L快式中:L快快壓起點點-快壓行行程開關(guān)關(guān)距沖頭頭跟隨終終點行程程開關(guān)的的距離(cm-厘米)L沖頭伸出出-沖頭頭跟隨伸伸出模具具分型面面的距離離(cmm-厘米米)L料餅厚--鑄件澆澆注系統(tǒng)統(tǒng)中余料料餅的厚厚度(ccm-厘厘米)L快-快壓壓射行程程(cmm-厘米米)(四)溫度度壓鑄過程中中,溫度度對填充充過程的的熱狀態(tài)態(tài),以及及操作的的效率等等方面起起著重要要的作用用。壓鑄鑄中所指指的溫度度是指澆澆注溫度度和模具具溫度。溫溫度控制制是獲得得優(yōu)良鑄鑄件的重重要因素素。1.澆注注溫度熔融金屬的的澆注溫溫度是指指它自壓壓室進入入型腔時時的平均均溫度。由由于對壓壓室內(nèi)的的金屬液液的溫度度測量不不方便,一一般以保保溫爐的的溫度表表示。(1)澆注注溫度的的作用和和影響①氣體在合合金中溶溶解度,隨隨溫度的的升高而而增大,其其熔解金金屬中的的氣體,在在壓鑄過過程中難難以析出出,對塑塑性是有有影響的的。②含鐵量隨隨合金溫溫度升高高而增加加,使流流動性降降低,結(jié)結(jié)晶粗大大,性能能惡化。③鋁合金隨隨溫度升升高氧化化加劇,氧氧化夾雜雜物增多多,使合合金性能能惡化。因因此合金金過熱,易易產(chǎn)生縮縮孔、裂裂紋、氣氣孔、氧氧化夾雜雜物,故故機械性性能降低低。合金金溫度過過低,也也會產(chǎn)生生成分不不均勻,流流動性差差,影響響填充條條件,產(chǎn)產(chǎn)生缺陷陷。④合金溫度度對填充充流態(tài)有有直接影影響。澆澆注溫度度過高,又又高速的的作用下下,易產(chǎn)產(chǎn)生紊流流、渦流流包氣。(2)合金金澆注溫溫度選擇擇通常在保證證“成型”和所要要求表面面質(zhì)量的的前提下下,盡可可能采用用低的溫溫度。澆澆注溫度度一般高高于壓鑄鑄合金的的液相線線溫度220~30℃。推薦薦壓鑄合合金的澆澆注溫度度如下表表。第8頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義壓鑄合金澆澆注溫度度推薦值值表合金類別鋅合金鋁合金鎂合金銅合金澆注溫度℃℃410~4450610~7700640~7700900~99802.模具具溫度在壓鑄過程程中,模模具需要要一定的的溫度,模模具的溫溫度是壓壓鑄工藝藝中又一一重要的的因素,它它對提高高生產(chǎn)效效率和獲獲得優(yōu)質(zhì)質(zhì)鑄件有有著重要要的作用用。(1)模具具溫度的的作用和和影響①在填充過過程中,模模溫對液液流溫度度、粘度度、流動動性、填填充時間間和填充充流態(tài)等等均有較較大影響響。模溫溫過低時時,表層層冷凝后后又被高高速液流流破碎,產(chǎn)產(chǎn)生表層層缺陷,甚甚至不能能“成型”,模溫溫過高時時,雖有有利于獲獲得光潔潔的鑄件件表面,但但易出現(xiàn)現(xiàn)收縮凹凹陷。②模溫對合合金液冷冷卻速度度、結(jié)晶晶狀態(tài)、收收縮應力力均有明明顯影響響。模溫溫過低時時,收縮縮應力增增大,鑄鑄件易產(chǎn)產(chǎn)生裂紋紋。③模溫對模模具壽命命影響甚甚大,激激烈的溫溫度變化化,形成成復雜的的應力狀狀態(tài),頻頻繁的應應力交變變導致模模具龜裂裂。④模溫對鑄鑄件尺寸寸公差的的影響,模模溫穩(wěn)定定,則鑄鑄件尺寸寸收縮率率也相應應穩(wěn)定,尺尺寸公差差等級也也得以提提高。(2)影響響模具溫溫度的主主要因素素①合金澆注注溫度、澆澆注量、熱熱容量和和導熱性性。②澆注系統(tǒng)統(tǒng)和溢流流槽的設設計,用用以調(diào)整整熱平衡衡狀態(tài)。③壓射比壓壓和壓射射速度。④模具設計計,模具具體積大大,熱容容量大,模模溫波動動較小。模模具材料料導熱性性愈好,溫溫度分布布較均勻勻有利于于改善熱熱平衡。⑤模具合理理預熱,提提高初溫溫,有利利于改善善熱平衡衡,提高高模具壽壽命。⑥生產(chǎn)頻率率越快,模模溫升高高,在一一定范圍圍內(nèi)對鑄鑄件和模模具壽命命都是有有利的。⑦模具潤滑滑起到隔隔熱和散散熱作用用。(3)模具具溫度對對機械性性能的影影響模具溫度提提高,改改善了填填充條件件,使機機械性能能得到提提高。模模溫過高高,合金金冷卻溫溫度降低低,細晶晶層厚減減薄,晶晶粒較粗粗大,故故強度有有所下降降。為此,要獲獲得質(zhì)量量穩(wěn)定的的優(yōu)質(zhì)鑄鑄件,必必須將模模具溫度度嚴格控控制在最最佳的工工藝范圍圍內(nèi)。這這就必須須應用模模具冷卻卻加熱裝裝置,以以保證模模具在恒恒定溫度度范圍內(nèi)內(nèi)工作。第9頁共共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義(4)模具具溫度的的選擇與與控制①模具溫度度的選擇擇模具溫度的的選擇,應應根據(jù)鑄鑄件的形形狀大小小和結(jié)構(gòu)構(gòu)特點,合合金的性性質(zhì)與澆澆注條件件等各個個方面的的因素綜綜合考慮慮。推薦薦的模具具的預熱熱溫度及及工作溫溫度如下下表所示示。推薦的模具具工作溫溫度表合金類別模具預熱溫溫度(℃℃)模具工作溫溫度(℃℃)鋅合金120~1160160~2200鎂合金150~1180180~2250鋁合金150~1180180~2260銅合金200~2250250~3300②模具溫度度的控制制為了保證壓壓鑄生產(chǎn)產(chǎn)過程的的正常連連續(xù)進行行,模具具工作溫溫度應保保持在一一定的范范圍內(nèi),就就必須使使模具處處于熱平平衡的狀狀態(tài)下。模模具熱平平衡指的的是,在在每一個個壓鑄循循環(huán)中,熔熔融金屬屬傳給模模具的熱熱量,應應等于模模具傳走走的熱量量和冷卻卻及加熱熱裝置所所傳走的的熱量。模具溫度控控制可采采用專制制的,采采用不燃燃油作介介質(zhì)的模模具加熱熱冷卻裝裝置系統(tǒng)統(tǒng)。但大大多數(shù)目目前還是是采用在在模具上上開設水水冷卻和和電加熱熱裝置來來進行模模具的溫溫度控制制。(五)時間間壓鑄工藝上上的“時間”是填充充時間,增增壓建壓壓時間,持持壓時間間及留模模時間。這這些“時間”都是壓壓力、速速度、溫溫度這三三個因素素,再加加上熔融融金屬的的物理特特性,鑄鑄件結(jié)構(gòu)構(gòu)(特別別是壁厚厚),模模具結(jié)構(gòu)構(gòu)(尤其其是澆注注系統(tǒng)和和溢流系系統(tǒng))等等各方面面的綜合合結(jié)果。時時間是一一個多元元復合的的因素,但但它與上上述各因因素有著著密切的的關(guān)系。因因此,“時間”在壓鑄鑄工藝上上是至關(guān)關(guān)重要的的。1.填充充時間熔融金屬在在壓力作作用下開開始進入入型腔直直到充滿滿的過程程所需的的時間稱稱為填充充時間。填充時間是是壓力、速速度、溫溫度、模模具的澆澆注與溢溢流系統(tǒng)統(tǒng)的特點點,合金金的性質(zhì)質(zhì),以及及鑄件結(jié)結(jié)構(gòu)(壁壁厚)等等多種因因素結(jié)合合以后所所產(chǎn)生的的結(jié)果。因因而,也也是填充充過程中中各種因因素相互互協(xié)調(diào)程程度的綜綜合反映映。填充時間以以熔融金金屬尚未未凝固而而填充完完成為原原則,填填充時間間的選擇擇按下表表:第10頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義鑄件的平均均壁厚與與填充時時間的推推薦值表表鑄件平均壁壁厚(mmm)填充時間(s)鑄件平均壁壁厚(mmm)填充時間(s)10.0100~0.001450.0488~0.00721.50.0144~0.002060.0566~0.008420.0188~0.002670.0666~0.11002.50.0222~0.003280.0766~0.111630.0288~0.004090.0888~0.11383.50.0344~0.0050100.1000~0.116040.0400~0.0060按表選用時時還應考考慮下列列情況::①合金澆注注溫度高高時,填填充時間間可選長長些。②模具溫度度高時,填填充時間間可選長長些。③鑄件厚壁壁部分離離內(nèi)澆口口遠時,填填充時間間可選長長些。④熔化潛熱熱和比熱熱高的合合金,填填充時間間可選長長些。2.增壓壓建壓時時間增壓建壓時時間是指指熔融金金屬在充充型過程程中的增增壓階段段,從充充滿型腔腔的瞬時時開始,直直至增壓壓壓力達達到預定定值所需需建立起起來的時時間。也也就是壓壓射比壓壓上升到到增壓比比壓建立立起來所所需的時時間。3.持壓壓時間熔融金屬充充滿型腔腔后,使使熔融金金屬在增增壓比壓壓作用下下凝固的的這段時時間,稱稱為持壓壓時間。持壓作用是是使壓射射沖頭將將壓力通通過還未未凝固的的余料、澆澆口部分分的金屬屬傳遞到到型腔,使使正在凝凝固的金金屬在高高壓下結(jié)結(jié)晶,從從而獲得得致密的的鑄件。持壓時間的的選擇,按按下列因因素考慮慮:①壓鑄合金金的特性性:壓鑄鑄合金結(jié)結(jié)晶范圍圍大,持持壓時間間應選得得長些。②鑄件壁厚厚:鑄件件平均壁壁厚厚度度大,持持壓時間間可選得得長些。③澆注系統(tǒng)統(tǒng):內(nèi)澆澆口厚,持持壓時間間可選得得長些。第11頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義推薦常用的的比壓時時間表(s)合金鑄件壁厚(mm)<2.52.5~66鋅合金1~23~4鋁合金1~23~5鎂合金1~23~5銅合金2~35~74.留模模時間留模時間是是壓鑄過過程中,從從持壓終終了至開開模頂出出鑄件的的這段時時間。足足夠的留留模時間間,是使使鑄件在在模具內(nèi)內(nèi)得到充充分凝固固和適度度的冷卻卻使之具具有一定定的強度度,在開開模和頂頂出時,鑄鑄件不致致產(chǎn)生變變形或拉拉裂。留模時間的的選擇,通通常以頂頂出鑄件件不變形形、不開開裂的最最短時間間為宜。然然而,過過長的留留模時間間不僅降降低了生生產(chǎn)效率率,而且且會帶來來不良的的后果。例例如:不不易脫模模,因合合金的熱熱脆性而而引起裂裂紋,改改變了預預定的收收縮量。推薦常用的的留模時時間表(s)合金壁厚<3mmm壁厚3~66mm壁厚>6mmm鋅合金5~107~1220~255鋁合金7~1210~15525~300鎂合金7~1210~15525~300銅合金8~1515~20025~300綜上所述,壓壓鑄生產(chǎn)產(chǎn)中的工工藝參數(shù)數(shù)壓力、速速度、溫溫度、時時間選擇擇可按下下列原則則:①鑄件壁越越厚,結(jié)結(jié)構(gòu)越復復雜,壓壓射力越越大。②鑄件壁越越薄,結(jié)結(jié)構(gòu)越復復雜,壓壓鑄速度度越快。③鑄件壁越越厚,持持壓留模模時間需需越長。④鑄件壁越越薄,結(jié)結(jié)構(gòu)越復復雜,模模溫澆溫溫需越高高。(六)壓室室的充滿滿度通過對各種種工藝因因素的分分析,并并根據(jù)機機器提供供的規(guī)格格,初步步選定了了壓室直直徑后,還還應考慮慮壓室的的容量,而而澆入壓壓室的金金屬液量量占壓室室總?cè)萘苛康某潭榷确Q為壓壓室的充充滿度,通通常以百百分率計計。第12頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義充滿度對于于臥式冷冷室壓鑄鑄機有著著特殊的的意義。因因為,臥臥式冷室室壓鑄機機的壓室室在澆入入金屬液液后,并并不是完完全充滿滿而只在在金屬液液上方留留有一定定的空間間。這個個空間占占有的體體積越大大,存有有空氣越越多,這這對于填填充型腔腔時的氣氣體量有有很大的的影響。其其次,充充滿度小小,合金金液在壓壓室內(nèi)激激冷度過過大,對對填充也也不利。另另外,壓壓室充滿滿度也不不應過小小,以免免上部空空間過大大。故一一般充滿滿度應控控制在880%~~40%范范圍內(nèi),而而以755%左右右為最適適宜。(七)壓鑄鑄涂料壓鑄過程中中,在機機器的壓壓室和沖沖頭的配配合面、模模具型腔腔表面、澆澆道表面面、活動動部分的的配合部部位(如如抽芯機機構(gòu)、頂頂出機構(gòu)構(gòu)、導柱柱及導套套等)都都必須根根據(jù)工藝藝要求噴噴上或涂涂上不同同的材料料,統(tǒng)稱稱壓鑄涂涂料。1.涂料料的作用用①高溫條件件下具有有良好的的潤滑性性。②減少填充充過程瞬瞬間的熱熱擴散,保保持熔融融金屬的的流動性性,從而而改善合合金的成成型性。③避免熔融融金屬對對型腔的的沖刷及及粘附(對對鋁合金金而言),改改善模具具工作條條件,提提高鑄件件表面質(zhì)質(zhì)量。④減少鑄件件與模具具成型表表面(尤尤其是型型芯)之之間的摩摩擦,從從而減少少型芯和和型腔的的磨損,延延長模具具的壽命命。2.涂料料的使用用壓鑄涂料可可分為模模具涂料料和沖頭頭涂料兩兩大類。模模具涂料料(又稱稱脫模劑劑)用在在模具型型腔及澆澆注系統(tǒng)統(tǒng)表面,沖沖頭涂料料則用在在壓室與與沖頭配配合部分分的表面面及端面面。壓鑄涂料在在使用時時應重視視操作和和注意用用量。不不論是涂涂刷還是是噴涂,都都要薄而而均勻,避避免涂層層太厚或或遺漏涂涂噴。噴噴涂或涂涂刷后,應應待涂料料稀釋劑劑揮發(fā)后后,才能能合模--澆料--壓射。否否則,將將使型腔腔或壓室室增加大大量的揮揮發(fā)性氣氣體,使使鑄件產(chǎn)產(chǎn)生氣孔孔缺陷,甚甚至由于于這些氣氣體而形形成高的的反壓力力,使鑄鑄件成型型困難。目前,市場場上涂料料種類很很多,外外購應根根據(jù)壓鑄鑄合金、模模具結(jié)構(gòu)構(gòu)、鑄件件形狀、型型腔表面面質(zhì)量、操操作工藝藝以及來來源等因因素而定定。應遵遵照其說說明書的的要求來來使用。第13頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義四.鋁合合金(一)日本本ADCC12牌牌號合金金化學成分CuSiMgZnFeMnNiSnPbTiAl1.5~33.59.6~112.00<0.3<1.0<1.3<0.5<0.5<0.2<0.3<0.2余量機械性能(壓壓鑄件切切取試樣樣)抗拉強度(MPa)延伸率(%%)硬度(HBB)2281.474.1(二)壓鑄鑄鋁合金金中各元元素的作作用和影影響1.硅(Sii)硅是大多數(shù)數(shù)壓鑄鋁鋁合金的的主要元元素。它它能改善善合金的的鑄造性性能。硅硅與鋁能能組成固固溶體。在在5777℃時,硅硅在鋁中中的溶解解度為11.655%,室室溫時為為0.22%、含含硅量至至11..7%時時,硅與與鋁形成成共晶體體。提高高合金的的高溫造造型性,減減少收縮縮率,無無熱裂傾傾向。二二元鋁基基合金有有高的耐耐蝕性。當當合金中中含硅量量超過共共晶成分分,而銅銅、鐵等等雜質(zhì)又又多時,即即出現(xiàn)游游離硅的的硬質(zhì)點點,使切切削加工工困難,高高硅鋁合合金對鑄鑄件坩堝堝的熔蝕蝕作用嚴嚴重。2.銅(Cuu)銅和鋁組成成固溶體體,當溫溫度在5548℃℃時,銅銅在鋁中中的溶解解度應為為5.665%,室室溫時降降至0..1%左左右,增增加含銅銅量,能能提高合合金的流流動性,抗抗拉強度度和硬度度,但降降低了耐耐蝕性和和塑性,熱熱裂傾向向增大。3.鎂(Mgg)在高硅鋁合合金中加加入少量量(約00.2~~0.33%)的的鎂,可可提高強強度和屈屈服極限限,提高高了合金金的切削削加工性性。含鎂8%的的鋁合金金具有優(yōu)優(yōu)良的耐耐蝕性,但但其鑄造造性能差差,在高高溫下的的強度和和塑性都都低,冷冷卻時收收縮大,故故易產(chǎn)生生熱裂和和形成疏疏松。4.鋅(Znn)鋅在鋁合金金中能提提高流動動性,增增加熱脆脆性,降降低耐蝕蝕性,故故應控制制鋅的含含量在規(guī)規(guī)定范圍圍中。至至于含鋅鋅量很高高的ZLL4011鋁合金金卻具有有較好的的鑄造性性能和機機械性能能,切削削加工也也比較好好。5.鐵(Fee)在所有鋁合合金中都都含有害害雜質(zhì)。因因鋁合金金中含鐵鐵量太高高時,鐵鐵以FeeAl33、Fe2Al7第14頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義和Al-SSi-Fe的片片狀或針針狀組織織存在于于合金中中,降低低機械性性能,這這種組織織還會使使合金的的流動性性減低,熱熱裂性增增大,但但由于鋁鋁合金對對模具的的粘附作作用十分分強烈,當當鐵含量量在0..6%以以下時尤尤為強烈烈。當超超過0..6%后后,粘模?,F(xiàn)象便便大為減減輕,故故含鐵量量一般應應控制在在0.66~1%范圍圍內(nèi)對壓壓鑄是有有好處的的,但最最高不能能超過11.5%%。6.錳(Mnn)錳在鋁合金金中能減減少鐵的的有害影影響,能能使鋁合合金中由由鐵形成成的片狀狀或針狀狀組織變變?yōu)榧毭苊艿木w體組織,故故一般鋁鋁合金允允許有00.5%%以下的的錳存在在。含錳錳量過高高時,會會引起偏偏析。7.鎳(Nii)鎳在鋁合金金中能提提高合金金的強度度和硬度度,降低低耐蝕性性。鎳與與鐵的作作用一樣樣,能減減少合金金對模具具的熔蝕蝕,同時時又能中中和鐵的的有害影影響,提提高合金金的焊接接性能。當當鎳含量量在1~1.55%時,鑄鑄件經(jīng)拋拋光能獲獲得光潔潔的表面面。由于于鎳的來來源缺乏乏,應盡盡量少采采用含鎳鎳的鋁合合金。8.鈦(Tii)鋁合金中加加入微量量的鈦,能能顯著細細化鋁合合金的晶晶粒組織織,提高高合金的的機械性性能,降降低合金金的熱裂裂傾向。五.壓鑄鑄機應具具有的操操作程序序1.合模--(澆料料)-壓壓射-開開模-頂頂出(復復位)--(取件件、清模模、噴涂涂)-………【適適用于無無抽芯器器壓鑄模?!?.動模抽抽芯器插插芯-合合模-(澆澆料)--壓射--開模--動模抽抽芯器抽抽芯-頂頂出(復復位)--(取件件、清模模、噴涂涂)-………【適適用于有有動模抽抽芯器壓壓鑄?!?.合模--靜模抽抽芯器插插芯-(澆澆料)--壓射--靜模抽抽芯器抽抽芯-開開模-頂頂出(復復位)--(取件件、清模模、噴涂涂)-………【適適用于有有靜模抽抽芯器壓壓鑄?!?.動模抽抽芯器插插芯-合合模-靜靜模抽芯芯器插芯芯-(澆澆料)--壓射--靜模抽抽芯器抽抽芯-開開模-動動模抽芯芯器抽芯芯-頂出出(復位位)-(取取件、清清模、噴噴涂)--……【適適用于有有動、靜靜模抽芯芯器壓鑄鑄?!苛?壓鑄鑄件的缺缺陷及分分析1.流痕痕其他名稱::條紋特征:鑄件件表面上上呈現(xiàn)與與金屬液液流動方方向相一一致的,用用手感覺覺得出的的局部下下陷光滑滑紋路。此此缺陷無無發(fā)展傾傾向,用用拋光法法能去除除。第15頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義產(chǎn)生原因排除措施①兩股金屬屬流不同同步充滿滿型腔而而留下的的痕跡。②模具溫度度低,如如鋅合金金模溫低低于1550℃,鋁合合金模溫溫低于1180℃℃,都易易產(chǎn)生這這類缺陷陷。③填充速度度太高。④涂料用量量過多。①調(diào)整內(nèi)澆澆口截面面積或位位置。②調(diào)整模具具溫度,增增大溢流流槽。③適當調(diào)整整填充速速度以改改變金屬屬液填充充型腔的的流態(tài)。④涂料適用用薄而噴噴勻。2.冷隔隔其他名稱::冷接特征:溫度度較低的的金屬流流互相對對接但未未熔合而而出現(xiàn)的的縫隙。呈呈現(xiàn)不規(guī)規(guī)則的線線形,有有穿透的的和不穿穿透的兩兩種,在在外力作作用下有有發(fā)展趨趨勢。產(chǎn)生原因排除措施①金屬液澆澆注溫度度低或模模具溫度度低。②合金成分分不符合合標準,流流動性差差。③金屬液分分股填充充,融合合不良。④澆口不合合理,流流程太長長。⑤填充速度度低或排排氣不良良。⑥比壓偏低低。①適當提高高澆注溫溫度和模模具溫度度。②改變合金金成分,提提高流動動性。③改進澆注注系統(tǒng),改改善填充充條件。④改善排溢溢條件,加加大溢流流量。⑤提高壓射射速度,改改善排氣氣條件。⑥提高比壓壓。3.擦傷傷其他名稱::拉傷、拉拉痕、粘粘模傷痕痕特征:順著著脫模方方向,由由于金屬屬粘附,模模具制造造斜度太太小而造造成鑄件件表面的的拉傷痕痕跡,嚴嚴重時稱稱為拉傷傷面。產(chǎn)生原因排除措施①型芯、型型壁的鑄鑄造斜度度大小或或出現(xiàn)倒倒斜度。②型芯、型型壁有壓壓傷痕。③合金粘附附模具。④鑄件頂出出偏斜或或型芯軸軸線偏斜斜。⑤型壁表面面粗糙。⑥涂料常噴噴涂不到到。⑦鋁合金中中含鐵量量低于00.6%%。①修正模具具,保證證制造斜斜度。②打光壓痕痕。③合理設計計澆注系系統(tǒng)避免免金屬流流對沖型型芯型壁壁,適當當降低填填充速度度。④修正模具具結(jié)構(gòu)。⑤打光表面面。⑥涂料用量量薄而均均勻,不不能漏噴噴涂料。⑦適當增加加含鐵量量至適當當增加含含鐵量至至0.66~0.88%。4.凹陷陷其他名稱::縮凹、縮縮陷、憋憋氣、塌塌邊特征:鑄件件平滑表表面上出出現(xiàn)凹癟癟的部分分,其表表面呈自自然冷卻卻狀態(tài)。產(chǎn)生原因排除措施①鑄件結(jié)構(gòu)構(gòu)設計不不合理,有有局部厚厚實部位位,產(chǎn)生生熱節(jié)。②合金收縮縮率大。③內(nèi)澆口截截面積太太小。④比壓低。⑤模具溫度度太高①改善鑄件件結(jié)構(gòu),使使壁厚稍稍為均勻勻,厚薄薄相差較較大的連連接處應應逐步緩緩和過渡渡,消除除熱節(jié)。②選擇收縮縮率小的的合金。③正確設置置澆注系系統(tǒng),適適當加大大內(nèi)澆口口的截面面積。④增大壓射射力。⑤適當調(diào)整整模具熱熱平衡條條件,采采用溫控控裝置以以及冷卻卻等。第16頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義5.氣泡泡其他名稱::鼓泡特征:鑄件件表皮下下,聚集集氣體鼓鼓脹所形形成的泡泡。產(chǎn)生原因排除措施①模具溫度度太高。②填充速度度太高,金金屬液流流卷入氣氣體過多多。③涂料發(fā)氣氣量大,用用量過多多,澆注注前未燃燃盡,使使揮發(fā)氣氣體被包包在鑄件件表層。④排氣不暢暢。⑤開模過早早。⑥合金熔煉煉溫度過過高。①冷卻模具具至工作作溫度。②降低壓射射速度,避避免渦流流包氣。③選用發(fā)氣氣量小的的涂料,用用量薄而而均勻,燃燃盡后合合模。④清理和增增設溢流流槽和排排氣道。⑤調(diào)整留模模時間。⑥修整熔煉煉工藝。6.氣孔孔其他名稱::空氣孔孔特征:卷入入壓鑄件件內(nèi)部的的氣體所所形成的的形狀較較為規(guī)則則,表面面較為光光滑的空空洞。產(chǎn)生原因排除措施主要是包卷卷氣體引引起:①澆口位置置選擇和和導流形形狀不當當,導致致金屬液液進入型型腔產(chǎn)生生正面撞撞擊和產(chǎn)產(chǎn)生旋渦渦。②澆道形狀狀設計不不良。③壓室充滿滿度不夠夠。④內(nèi)澆口速速度太高高,產(chǎn)生生湍流。⑤排氣不暢暢。⑥模具型腔腔位置太太深。⑦涂料過多多,填充充前未燃燃盡。⑧爐料不干干凈,精精煉不良良。⑨機械加工工余量太太大。①選擇有利利型腔內(nèi)內(nèi)氣體排排除的澆澆口位置置和導流流形狀,避避免金屬屬液先封封閉分型型面上的的排溢系系統(tǒng)。②直澆道的的噴嘴截截面積應應盡可能能比內(nèi)澆澆口截面面積大。③提高壓室室充滿度度,盡可可能選用用較小的的壓室并并采用定定量澆注注。④在滿足成成型良好好條件下下,增大大內(nèi)澆口口厚度以以降低填填充速度度。⑤在型腔最最后填充充部位處處開設溢溢流槽和和排氣道道,并應應避免溢溢流槽和和排氣道道被金屬屬液封閉閉。⑥深腔處開開設排氣氣塞,采采用鑲拼拼形式增增加排氣氣。⑦涂料用量量薄而均均勻,燃燃盡后填填充,采采用發(fā)氣氣量小的的涂料。⑧爐料必須須處理干干凈、干干燥,嚴嚴格遵守守熔煉工工藝。⑨減少機械械加工余余量。⑩調(diào)整壓射射速度和和快壓射射速度的的轉(zhuǎn)換點點。降低低澆注溫溫度,增增加比壓壓。第17頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義7.縮孔孔其他名稱::縮空、縮縮眼特征:壓鑄鑄件在冷冷凝過程程中,由由于內(nèi)部部補償不不足所造造成的形形狀不規(guī)規(guī)則,表表面較粗粗糙的孔孔洞。產(chǎn)生原因排除措施①合金澆注注溫度過過高。②鑄件結(jié)構(gòu)構(gòu)壁厚不不均勻,產(chǎn)產(chǎn)生熱節(jié)節(jié)。③比壓太低低。①遵守合金金熔煉規(guī)規(guī)范,避避免合金金液過熱熱太長,降降低澆注注溫度。②改進鑄件件結(jié)構(gòu),消消除金屬屬積聚部部位,壁壁厚均勻勻,緩慢慢過渡。③適當提高高比壓。第18頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義④溢流槽容容量不夠夠,溢口口太薄。⑤壓室充滿滿度太小小,余料料太薄,最最終補縮縮起不到到作用。⑥內(nèi)澆口較較小。⑦模具的局局部溫度度偏高。④加大溢流流槽容量量,增厚厚溢流口口。⑤提高壓室室充滿度度,采用用定量澆澆注。⑥適當改善善澆注系系統(tǒng),以以利壓力力很好地地傳遞。⑦冷卻模具具局部溫溫度偏高高處。8.花紋紋特征:鑄件件表面上上呈現(xiàn)的的光滑條條紋,肉肉眼可見見,但用用手感覺覺不出,顏顏色不同同于基體體金屬的的紋路,用用0#砂布布稍擦幾幾下即可可去除。產(chǎn)生原因排除措施①填充速度度太快。②涂料用量量太多。③模具溫度度偏低。①盡可能降降低壓射射速度。②涂料用量量薄而均均勻。③提高模具具溫度。9.裂紋紋特征:鑄件件上合金金基體被被破壞或或斷開形形成細絲絲狀的縫縫隙,有有穿透的的和不穿穿透的兩兩種,有有發(fā)展趨趨勢。裂紋可以分分為冷裂裂紋和熱熱裂紋兩兩種,他他們的主主要區(qū)別別是冷裂裂紋鑄件件開裂處處金屬未未被氧化化,熱裂裂紋鑄件件開裂處處金屬被被氧化。產(chǎn)生原因排除措施①鑄件結(jié)構(gòu)構(gòu)不合理理,收縮縮收到阻阻礙,鑄鑄造圓角角太小。②抽芯及頂頂出裝置置在工作作中發(fā)生生偏斜,受受力不均均勻。③模具溫度度低。④開模及抽抽芯時間間太遲。⑤選用合金金不當或或有害雜雜質(zhì)過高高,使合合金塑性性下降。①改進鑄件件結(jié)構(gòu),減減少壁厚厚差,增增大鑄造造圓角。②修正模具具結(jié)構(gòu)。③提高模具具工作溫溫度。④縮短開模模及抽芯芯時間。⑤嚴格控制制有害雜雜質(zhì),調(diào)調(diào)整合金金成分。10.欠欠鑄其他名稱::澆不足足、輪廓廓不清、邊邊角殘缺缺特征:金屬屬液未充充滿型腔腔,鑄件件上出現(xiàn)現(xiàn)填充不不完整的的部位。第19頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義產(chǎn)生原因排除措施(1)合金金液流動動不良引引起:①合金液含含氣量高高,氧化化嚴重,以以致流動動性下降降。②合金澆注注溫度及及模具溫溫度過低低。③內(nèi)澆口速速度過低低。④蓄能器內(nèi)內(nèi)氮氣壓壓力不足足。⑤壓室充滿滿度小。⑥鑄件壁太太薄或厚厚薄懸殊殊等設計計不當。(2)澆注注系統(tǒng)不不良引起起:①澆口位置置,導流流方式,內(nèi)內(nèi)澆口股股數(shù)選擇擇不當。②內(nèi)澆口截截面積太太小。(3)排氣氣條件不不良引起起:①排氣不暢暢。②涂料過多多,未被被烘干燃燃盡。③模具溫度度過高,型型腔內(nèi)氣氣體壓力力較高,不不易排出出。(1)改善善合金的的流動性性:①采用正確確的熔煉煉工藝,排排除氣體體及非金金屬夾雜雜物。②適當提高高合金澆澆注溫度度和模具具溫度。③提高壓射射速度。④補充氮氣氣,提高高有效壓壓力。⑤采用定量量澆注。⑥改進鑄件件結(jié)構(gòu),適適當調(diào)整整壁厚。(2)改進進澆注系系統(tǒng):①正確選擇擇澆口位位置和導導流方式式,對不不良形狀狀鑄件及及大鑄件件采用多多股內(nèi)澆澆口為有有利。②增大內(nèi)澆澆口截面面積或提提高壓射射速度。(3)改善善排氣條條件:①增設溢流流槽和排排氣道,深深凹型腔腔處可開開設通氣氣塞。②涂料使用用薄而均均勻,吹吹干燃盡盡后合模模。③降低模具具溫度至至工作溫溫度。11.印印痕其他名稱::推桿印印痕、鑲鑲塊或活活動塊拼拼接印痕痕。特征:鑄件件表面由由于模具具型腔磕磕碰及推推桿、鑲鑲塊、活活動塊等等零件拼拼接所留留下的凸凸出和凹凹下的痕痕跡。產(chǎn)生原因排除措施①推桿調(diào)整整不齊或或端部磨磨損。②模具型腔腔、滑塊塊拼接部部分和其其活動部部分配合合欠佳。③推桿面積積太小。①調(diào)整推桿桿至正確確位置。②緊固鑲塊塊或其他他活動部部分,消消除不應應有的凹凹凸部分分。③加大推桿桿面積或或增加個個數(shù)。第20頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義12.網(wǎng)網(wǎng)狀毛刺刺其他名稱::網(wǎng)狀痕痕跡、網(wǎng)網(wǎng)狀花紋紋、龜裂裂毛刺特征:由于于模具型型腔表面面產(chǎn)生熱熱疲勞而而形成的的鑄件表表面上的的網(wǎng)狀凸凸起痕跡跡和金屬屬刺。產(chǎn)生原因排除措施①模具型腔腔表面龜龜裂造成成的痕跡跡,內(nèi)澆澆口區(qū)域域附件的的熱傳導導最集中中,摩擦擦阻力最最大,經(jīng)經(jīng)受熔融融金屬的的沖蝕最最強,冷冷熱交變變最劇,最最易產(chǎn)生生熱裂,形形成龜裂裂。②模具材料料不當,或或熱處理理工藝不不正確。③模具冷熱熱溫度變變化大。④合金液澆澆注溫度度過高,模模具預熱熱不夠。⑤模具型腔腔表面粗粗糙度RRa太大大。⑥金屬流速速高及正正面沖刷刷型壁。①正確選用用模具材材料及合合理的熱熱處理工工藝。②模具在壓壓鑄前必必須預熱熱到工作作溫度范范圍。③盡可能降降低合金金澆注溫溫度。④降低合金金液澆注注溫度,模模具預熱熱到合適適溫度。⑤提高模具具型腔表表面質(zhì)量量,降低低Ra數(shù)值值,鑲塊塊定期退退火,消消除應力力。⑥正確設計計澆注系系統(tǒng),在在滿足成成型良好好的條件件下,盡盡可能用用較小的的壓射速速度。13.有有色斑點點其他名稱::油斑、黑黑色斑點點特征:鑄件件表面上上呈現(xiàn)的的不同于于基體金金屬的斑斑點,一一般由涂涂料碳化化物形成成。產(chǎn)生原因排除措施①涂料不純純或用量量過多。②涂料中含含石墨過過多。①涂料使用用應薄而而均勻,不不能堆積積,要用用壓縮空空氣吹散散。②減少涂料料中的石石墨含量量或選用用無石墨墨水基涂涂料。14.麻麻面特征:充型型過程中中由于模模具溫度度或合金金溫度太太低,在在近似于于欠壓條條件下鑄鑄件表面面形成的的細小麻麻點狀分分布區(qū)域域。第21頁頁共25頁20004年年9月·壓鑄工工藝培訓訓講義產(chǎn)生原因排除措施①填充時,金金屬分散散成密集集液滴,高高速撞擊擊型壁。②內(nèi)澆口厚厚度偏小小。①正確設計計澆注系系統(tǒng),避避免金屬屬液產(chǎn)生生噴濺,改改善排氣氣條件,避避免液流流卷入過過多氣體體,降低低內(nèi)澆口口速度并并提高模模具溫度度。②適當調(diào)整整內(nèi)澆口口厚度。15.飛飛邊其他名稱::披縫特征:鑄件件邊緣上上出現(xiàn)的的金屬薄薄片。產(chǎn)生原因排除措施①壓射前機機器的鎖鎖模力調(diào)調(diào)整不佳佳。②模具及滑滑塊損壞壞,閉鎖鎖元件失失效。③模具鑲塊塊及滑塊塊磨損。④模具強度度不夠造造成變形形。⑤分型面上上雜物未未清理干干凈。⑥投影面積積計算不不正確,超超過鎖模模力。⑦壓射速度度過高,形形成壓力力沖擊峰峰過高。①檢查合模模力或增增壓情況況,調(diào)整整壓射增增壓機構(gòu)構(gòu),使壓壓射增壓壓峰值降降低。②檢查模具具滑塊損損壞程度度并修整整之,確確保封鎖鎖元件起起到作用用。③檢查磨損損情況并并修復。④正確計算算模具強強度。⑤清除分型型面上雜雜物。⑥正確計算算,調(diào)整整好合模模力。⑦適當調(diào)整整壓射速速度。16.分分層其他名稱::隔皮特征:鑄件件上局部部存在有有明顯的的金屬層層次。產(chǎn)生原因排除措施①模具剛性性不夠,在在金屬液液填充過過程中,模模板產(chǎn)生生抖動。②壓射沖頭頭

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