壓鑄工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)

6/6壓鑄工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)壓鑄工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)

壓鑄生產(chǎn)中機器工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)

節(jié)直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。一個參數(shù)可能造成產(chǎn)品的多個缺陷，而同一產(chǎn)品的同一缺陷有可能與多個參數(shù)有關(guān)，要求在試壓鑄生產(chǎn)中要仔細分析工藝參數(shù)的變化對鑄件成形的影響。壓鑄生產(chǎn)廠家通常由專人設(shè)定和調(diào)節(jié)機器參數(shù)。

一、臥式冷室壓鑄機主要工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)

下面以力勁機械廠有限公司生產(chǎn)的DCC280臥式冷室壓鑄機為例，說明壓鑄生產(chǎn)中主要工藝參數(shù)的設(shè)定。

1.主要工藝參數(shù)的設(shè)定

（1）射料時間：射料時間大小與鑄件壁厚成正比，對于鑄件質(zhì)量較大、壓射一速速度較慢且所需時間較長時，射料時間可適當(dāng)加大，一般在2s以上。射料二速沖頭運動的時間等于填充時間。

（2）開型（模）時間：開型（模）時間一般在2s以上。壓鑄件較厚比較薄的開型（模）時間較之要長，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的型（模）具比結(jié)構(gòu)簡單的型（模）具開型（模）時間較之要長。調(diào)節(jié)開始時可以略為長一點時間，然后再縮短，注意機器工作程序為先開型（模）后再開安全門，以防止

未完全冷卻的鑄件噴濺傷人。

（3）頂出延時時間：在保證產(chǎn)品充分凝固成型且不粘模的前提下，盡量減短頂出延時時間，一般在0.5s以上。

（4）頂回延時時間：在保證能順利地取出鑄件的前提下盡量減短頂回延時時間，一般在0.5s以上。

（5）儲能時間：一般在2s左右，在設(shè)定時操作機器作自動循環(huán)運動，觀察儲能時間結(jié)束時，壓力是否能達到設(shè)定值，在能達到設(shè)定壓力值的前提下盡量減短儲能時間。

（6）頂針次數(shù)：根據(jù)型（模）具要求來設(shè)定頂針次數(shù)。

（7）壓力參數(shù)設(shè)定在保證機器能正常工作，鑄件產(chǎn)品質(zhì)量能合乎要求的前提下，盡量減小工作壓力。

選擇、設(shè)定壓射比壓時應(yīng)考慮如下因素：

1）壓鑄件結(jié)構(gòu)特性決定壓力參數(shù)的設(shè)定。

①壁厚：薄壁件，壓射比壓可選高些；厚壁件，增壓比壓可選高些。

②鑄件幾何形狀復(fù)雜程度：形狀復(fù)雜件，選擇高的比壓；形狀簡單件，比壓低些。

③工藝合理性：工藝合理性好，比壓低些。

2）壓鑄合金的特性決定壓力參數(shù)的設(shè)定

①結(jié)晶溫度范圍：結(jié)晶溫度范圍大，選擇高比壓；結(jié)晶溫度范圍小，比壓低些。

②流動性：流動性好，選擇較低壓射比壓；流動性差，壓射比壓高些。

③密度：密度大，壓射比壓、增壓比壓均應(yīng)大；密度小，壓射比壓、增壓比壓均選小些。

④比強度：要求比強度大，增壓比壓高些。

3）澆注系統(tǒng)決定壓力參數(shù)的設(shè)定

①澆道阻力：澆道阻力大，主要是由于澆道長、轉(zhuǎn)向多，在同樣截面積下、內(nèi)澆口厚度小產(chǎn)生的，增壓比壓應(yīng)選擇大些。

②澆道散熱速度：散熱速度快，壓射比壓高些；散熱速度慢，壓射比壓低些。

4）排溢系統(tǒng)決定壓力參數(shù)的設(shè)置

①排氣道分布：排氣道分布合理，壓射比壓、增壓比壓均選高些。

②排氣道截面積：排氣道截面積足夠大，壓射比壓選高些。

5）內(nèi)澆口速度要求速度高，壓射比壓選高些。

6)溫度合金與壓鑄型（模）溫差大，壓射比壓高些；溫差小，壓射比壓低些。

(8）壓射速度的設(shè)定

壓射速度分為慢壓射速度（又稱射料一速）、快壓射速度（又稱射料二速）、增壓運動速度。

慢壓射速度通常在0.1～0.8m/s范圍內(nèi)選擇，運動速度由0逐漸增大，快壓射速度與內(nèi)澆口速度成正比，一般從低向高調(diào)節(jié)，在不影響鑄件質(zhì)量的情況下，以較低的快壓射速度即內(nèi)澆口速度為宜。

增壓運動所占時間極短，它的目的是壓實金屬，使鑄件組織致密。增壓運動速度在調(diào)節(jié)時，一般觀察射料壓力表的壓力示值在增壓運動中呈一斜線均勻上升，壓鑄產(chǎn)品無疏松現(xiàn)象即可。

（9）一速、二速轉(zhuǎn)換感應(yīng)開關(guān)的位置調(diào)節(jié)原則

1）一速、二速運動轉(zhuǎn)換應(yīng)該在壓射沖頭通過壓室澆注口后進行

2）對于薄壁小鑄件，一般一速較短、二速較長

3）對于厚壁大鑄件，一般一速較長，二速較短

4）根據(jù)鑄件質(zhì)量（如飛邊、欠鑄、氣泡等）調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換點。

（10）金屬液溫度的調(diào)節(jié)合金液溫度可從機器電氣箱面板上顯示和設(shè)定。各種合金液其澆注溫度不相同，同一壓鑄合金不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，其厚壁鑄件比薄壁鑄件澆注溫度要低。

（11）澆注量的選擇所選擇的每次澆注量應(yīng)使所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品余料厚度在15～25mm范圍為宜，并要求每次合金液的舀取量要穩(wěn)定。

（12）模溫的控制模溫是指壓鑄型（模）合型（模）時的溫度，對于不同的合金液，其模溫溫度不同，一般以合金凝固溫度的1/2為限。在壓鑄生產(chǎn)中最重要的是型（模）具工作溫度的穩(wěn)定和平衡，它是影響壓鑄件質(zhì)量和壓鑄效率的重要因素之一。

機器液壓系統(tǒng)各個動作的工藝參數(shù)，如壓力、速度、行程、起點與終點，各個動作的時間和整個工作循環(huán)的總時間都有一定的技術(shù)參數(shù)，要求調(diào)試人員一定要熟悉機器技術(shù)性能，根據(jù)液壓系統(tǒng)圖認真分析所有元件的結(jié)構(gòu)、作用、性能和調(diào)試范圍，搞清楚液壓元件在設(shè)備上的實際位置，并了解機械、電氣、液壓的相互關(guān)系。

2.主要工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)

(1)機器在調(diào)節(jié)時應(yīng)注意的事項

1）只能調(diào)節(jié)機器使用說明書上指出的可調(diào)參數(shù)。調(diào)壓時應(yīng)按使用說明書的要求進行，不準大于規(guī)定的壓力值，盡量防止調(diào)壓過高，而致使油溫增高或損壞元件。

2）不準在執(zhí)行元件（液壓缸、液壓馬達）運動狀態(tài)下調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作壓力。

3）調(diào)壓前應(yīng)先檢查壓力表是否損壞，若有異常，待壓力表更換后再調(diào)節(jié)壓力。

4）調(diào)壓前，先把所要調(diào)節(jié)的調(diào)壓閥上的調(diào)節(jié)螺母放松，調(diào)壓后，應(yīng)將調(diào)節(jié)螺釘?shù)木o固螺母擰緊，以免松動。

(2)主要工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)技能

1）開、合型（模）慢速段的調(diào)節(jié)開型（模）和合型（模）慢速段的速度統(tǒng)一由慢速油閥左側(cè)的調(diào)節(jié)螺釘控制。順時針旋緊螺釘，則開、合型（模）慢速段速度減慢，逆時針旋松螺釘，則開、合型（模）慢速速度加快。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

2）開、合型（模）常速（即快速）段的調(diào)節(jié)

①開型（模）常速段速度由開、合型（模）換向閥右側(cè)的調(diào)節(jié)螺釘控制。順時針旋緊螺釘，則速度減慢，逆時針旋松螺釘，則速度加快。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

②合型（模）常速段速度由開、合型（模）換向閥左側(cè)的調(diào)節(jié)螺釘控制。順時針旋緊調(diào)節(jié)螺釘，則合型常速段速度減慢，逆時針旋松調(diào)節(jié)螺釘，則合型常速段速度加快。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

3）低壓大流量泵壓力的調(diào)節(jié)

起動機器作自動循環(huán)運動，用手旋轉(zhuǎn)雙泵流量控制閥上的調(diào)節(jié)螺釘，可調(diào)節(jié)低壓壓力到一定值（一般5×106Pa（50bar）左右），低壓壓力值從低壓壓力指示表上讀出。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

4）射料二速工作壓力的調(diào)節(jié)

射料二速工作壓力由控制二速壓力的調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)，用手旋轉(zhuǎn)減壓閥上的調(diào)節(jié)螺釘可調(diào)節(jié)壓力大小，其壓力示值從射料二速壓力表中讀出，此壓力即為二速射料運動中的射料壓力。DCC400臥式冷室壓鑄機具體調(diào)節(jié)步驟如下：

①先旋松截止閥上調(diào)節(jié)螺釘，使二速蓄能器卸荷后再旋緊。

②旋松減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母。

③一邊用手按住起壓按鈕，一邊慢速調(diào)節(jié)減壓閥上調(diào)節(jié)螺釘，觀察壓力表上指針到所需要的示

值（最大值1.4×107Pa（140bar））為止。

④將減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母擰緊。

5）增壓運動工作壓力的調(diào)節(jié)

增壓運動工作壓力由控制增壓蓄能器的減壓閥上的調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)。用手旋轉(zhuǎn)減壓閥上的調(diào)節(jié)螺釘，可調(diào)節(jié)其壓力大小，其壓力示值從增壓壓力表中讀出。DCC400臥式冷室壓鑄機增壓壓力具體調(diào)節(jié)步驟如下：

①先旋松截止閥上調(diào)節(jié)螺釘，使增壓蓄能器卸荷后再旋緊.

②旋松減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母。

③一邊用手按住起壓按鈕，一邊調(diào)節(jié)減壓閥上調(diào)節(jié)螺釘，觀察壓力表指針到所需要的示值為止。

④將減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母擰緊。

6）增壓控制蓄能器壓力的調(diào)節(jié)

①先旋松截止閥上調(diào)節(jié)螺釘，使增壓控制蓄能器卸荷后再旋緊。

②旋松減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母。

③一邊用手按住起壓按鈕，一邊調(diào)節(jié)減壓閥上調(diào)節(jié)螺釘，順時針旋轉(zhuǎn)螺桿，壓力增大；逆時針旋轉(zhuǎn)螺桿，壓力減小，觀察壓力表指針到所需要的示值（6×106Pa（60bar）為止。

④將減壓閥調(diào)節(jié)螺釘上的緊固螺母擰緊。

7）射料一速速度的調(diào)節(jié)射料一速運動速度由一速可調(diào)插裝閥左側(cè)控制，調(diào)節(jié)其螺桿可改變一速運動速度：順時針旋轉(zhuǎn)螺桿，速度減??；逆時針旋轉(zhuǎn)螺桿，速度增大。

8）射料二速速度的調(diào)節(jié)

射料二速的速度大小由二速插裝閥上的調(diào)節(jié)手輪控制，用手旋轉(zhuǎn)手輪可獲得不同的速度：順時針旋轉(zhuǎn)手輪，速度減??；逆時針旋轉(zhuǎn)手輪，速度增大。

9）增壓速度的調(diào)節(jié)增壓速度的大小由插裝閥上的調(diào)節(jié)手輪控制，用手旋轉(zhuǎn)手輪可獲得不同的速度：順時針旋轉(zhuǎn)手輪，速度減??；逆時針旋轉(zhuǎn)手輪，速度增大。

10）射料回錘速度調(diào)節(jié)射料回錘運動的速度由射料可調(diào)換向閥右側(cè)控制，調(diào)節(jié)其螺桿可改變回錘運動速度：順時針旋轉(zhuǎn)螺桿，速度減??；逆時針旋轉(zhuǎn)螺桿，速度增大。

11）一速、二速運動行程的調(diào)節(jié)一速、二速運動行程的長短由二速感應(yīng)開關(guān)的位置決定，兩段行程的長短影響鑄件的成形質(zhì)量，例如欠鑄、飛邊、氣泡等，一般在試壓鑄生產(chǎn)中根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量作調(diào)節(jié)。

二、熱室壓鑄機壓鑄工藝參數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)

1.主要工藝參數(shù)的設(shè)定

(1)壓射沖頭慢壓射速度

慢壓射速度盡可能低，以減少由于液態(tài)金屬在流通過程中的摩擦和揣流而引起的壓力損失。同時可以保持金屬液與壁面的接觸，避免空氣的混入，建議取壓鑄機最大壓射速度的25%~35%。壓射時間在0.5~2s之間,時間過長,易在噴口處出現(xiàn)金屬冷凝現(xiàn)象。

(2)壓射沖頭快壓射速度(二速)起始點的設(shè)定快壓射速度起始點的設(shè)定必須確保液態(tài)金屬到達內(nèi)澆口之前其流動速度能夠達到所需數(shù)值(模具設(shè)計階段已設(shè)定)。根據(jù)壓鑄機型號和模具的不同,起始點位置通常從壓射沖頭起始點向下10~70mm。

起始點過晚時,鑄件型腔的一部分是在低速條件下填充,表面質(zhì)量受到嚴重影響。過早時,排氣不充分,且蓄能器的能量被提前使用,影響鑄件質(zhì)量。一速轉(zhuǎn)二速的轉(zhuǎn)折點的理想位置是在金屬液平穩(wěn)地移動到模具入水口附近。

(3)快壓射速度(二速)的設(shè)定

金屬液填充型腔形式以霧化狀充填為最佳狀態(tài),這時金屬液在澆口處進入型腔的速度必須大于

35m/s。對于薄壁鑄合金鑄件要達到45~60m/s。

(4)填充時間的設(shè)定

為獲得表面光滑和輪廊清晰的鑄件,要求在極短的時間內(nèi)充填滿整個工件型腔。根據(jù)鑄合金工件的特征,填充時間應(yīng)在6~40ms內(nèi)。當(dāng)壓鑄件為機械工件或鑄件表面需要電鍍時,其填充時間應(yīng)小于20ms,噴漆件小于40ms。

(5)壓鑄比壓的設(shè)定

薄壁件、電鍍件、承載件、復(fù)雜件壓鑄比壓應(yīng)選高些；澆道阻力大，澆道長，轉(zhuǎn)向多，比壓應(yīng)選大些，內(nèi)澆口速度要求高，壓鑄比壓應(yīng)選擇大些。一般鑄件應(yīng)選13~20MPa，要求高的鑄件在20~30MPa范圍。

(6)保壓時間與保壓比壓的設(shè)定

保壓時間長，降低生產(chǎn)速度，影響生產(chǎn)；保壓時間短，使鑄件在凝固過程中的收縮得不到充分的補償，降低鑄件的機械性能，保壓時間是根據(jù)壁厚和觀察內(nèi)澆口處是否出現(xiàn)空洞而定，一般應(yīng)大于0.5s。

保壓比壓太高，易出現(xiàn)飛邊；保壓比壓太低，鑄件易形成空隙，正常的保壓比壓在14~35MPa。

2.主要工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)以力勁熱室壓鑄機為例介紹主要參數(shù)調(diào)節(jié)方法。

(1)開型、合型慢速的調(diào)節(jié)

開型和合型慢速統(tǒng)一由慢速油閥右側(cè)的調(diào)節(jié)螺釘控制。順時針旋緊螺釘，則開、合型慢速加快，逆時針旋松螺釘，則開、合型慢速減慢。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

(2)開型、合型常速的調(diào)節(jié)

1)合型常速由慢速油閥左側(cè)的螺釘控制。調(diào)節(jié)螺釘順時針旋緊，則合型常速減慢，調(diào)節(jié)螺釘逆時針旋松，則合型常速加快。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

2)合型常速符合要求之后，可調(diào)節(jié)開型常速。開型常速由開型常速油閥一側(cè)的螺釘控制。順時針旋緊螺釘，則開型常速減慢，逆時針旋松螺釘，則開型常速加快。調(diào)節(jié)合適后，將固定螺母擰緊。

(3)射料壓力的調(diào)節(jié)

1)設(shè)定射料壓力:

①將減壓閥調(diào)節(jié)手輪逆時針旋轉(zhuǎn)，使減壓閥調(diào)節(jié)螺釘旋松至最大位置，(這時減壓閥調(diào)節(jié)的輸出壓力值最小)。

②將截止閥(俗稱卸油閥)調(diào)節(jié)手輪逆時針旋轉(zhuǎn)至全部打開位置，讓油壓系統(tǒng)的壓力油通過卸油閥全部流回油箱，觀察射料壓力表壓力指示為0后，將卸油閥調(diào)節(jié)開關(guān)順時針旋轉(zhuǎn)至卸油閥全部關(guān)緊。

③調(diào)整主電箱面板上的總壓撥碼數(shù)值,該數(shù)值所對應(yīng)的高壓油路的壓力應(yīng)大于或等于所要求的射料壓力。

④起動液壓泵。

⑤按住起壓按鈕，同時慢慢的將減壓閥調(diào)節(jié)手