《金属压铸工艺与模具设计》第4章：压铸工艺教程讲解.ppt

思 考 题 (1) 什么是压射力？什么是压射比压？它们的大小对压铸件有什么影响？ (2) 什么是压射速度？压射过程中压射速度有何变化？选择内浇口速度时应考虑哪些因素？ (3) 合金浇注温度对压铸件质量有何影响？ (4) 压铸涂料有何用处？ (5) 何谓压室充满度？计算压室充满度有何意义？ Q A?Thanks! 4.3.2 模具温度和模具热平衡 在压铸生产过程中，模具温度过高、过低都会影响铸件质量和模具寿命，因此，压铸模在压铸生产前应预热到一定温度，在生产过程中要始终保持在一定的温度范围内，这一温度范围就是压铸模的工作温度。 1. 模具温度 预热压铸模可以避免金属液在模具中因激冷而使流动性迅速降低，导致铸件不能顺利成型。即使成型也因激冷而增大线收缩，使压铸件产生裂纹或表面粗糙度增加。此外，预热可以避免金属液对低温压铸模的热冲击，延长模具寿命。 连续生产中，模具吸收金属液的热量若大于向周围散失的热量，其温度会不断升高，尤其压铸高熔点合金时，模具升温很快。模具温度过高，使压铸件因冷却缓慢而晶粒粗大，并且带来金属粘模；压铸件因顶出温度过高而变形，模具局部卡死或损坏，延长开模时间，降低生产率等问题。为使模具温度控制在一定的范围内，应采取冷却措施，使模具保持热平衡。 压铸模的工作温度可以按经验公式(4.9)计算或由表4.7查得。压铸模温度对压铸件力学性能影响如图4.4和图4.5所示。 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.3.2 模具温度和模具热平衡 4.4 时 间 4.4.1 充填时间和增压建压时间 4.4.2 持压时间和留模时间 4.4 时 间 压铸工艺中的时间是指充填时间、增压建压时间、持压时间和留模时间。 4.4.1 充填时间和增压建压时间 金属液从开始进入模具型腔到充满型腔所需要的时间称为充填时间。充填时间长短取决于压铸件的大小、复杂程度、内浇口截面积和内浇口速度等。体积大形状简单的压铸件，充填时间要长些，体积小形状复杂的压铸件，充填时短些。当压铸件体积确定后，充填时间与内浇口速度和内浇口截面积之乘积成反比。即选用较大内浇口速度时，也可能因内浇口截面积很小而仍需要较长的充填时间。反之，当内浇口截面积较大时，即使用较小的内浇口速度，也可能缩短充填时间。因此，不能孤立地认为内浇口速度越大，其所需的充填时间越短。 在考虑内浇口截面积对充填时间的影响时，还要与内浇口的厚度联系起来。如内浇口截面积虽大，但很薄，由于压铸金属呈黏稠的“粥状”，黏度较大，通过薄的内浇口时受到很大阻力，则将使充填时间延长。而且会使动能过多地损失，转变成热能，导致内浇口处局部过热，可能造成粘模。 压铸时，不论合金种类和铸件的复杂程度如何，一般充填时间都是很短的，中小型压铸件仅0.03～0.20 s，或更短。但充填时间对压铸件质量的影响是很明显的，充填时间长，慢速充填，金属液内卷入的气体少，但铸件表面粗糙度高。充填时间短，快速充填，则情况相反。充填时间与压铸件平均壁厚及内浇口速度的关系见表4.5。充填时间对压铸件质量影响如图4.6所示。 增压建压时间是指从金属液充满型腔瞬间开始，至达到预定增压压力所需时间，也就是增压阶段比压由压射比压上升到增压比压所需的时间。从压铸工艺角度来说，这一时间越短越好。但压铸机压射系统的增压装置所能提供的增压建压时间是有限度的，性能较好的机器最短建压时间也不少于0.01 s。 增压建压时间取决于型腔中金属液的凝固时间。凝固时间长的合金，增压建压时间可长些，但必须在浇口凝固之前达到增压比压，因为合金一旦凝固，压力无法传递，即使增压也起不了压实作用。因此压铸机增压装置上，增压建压时间的可调性十分重要。 4.4.1 充填时间和增压建压时间 4.4.2 持压时间和留模时间 从金属液充满型腔到内浇口完全凝固，冲头压力作用在金属液上所持续的时间称持压时间。增压压力建立起来后，要保持一定时间，使压射冲头有足够时间将压力传递给未凝固金属，使之在压力下结晶，以便获得组织致密的压铸件。 持压时间内的压力是通过比铸件凝固得更慢的余料、浇道、内浇口等处的金属液传递给铸件的，所以持压效果与余料、浇道的厚度及浇口厚度与铸件厚度的比值有关。如持压时间不足，虽然内浇口处金属尚未完全