特种铸造总结-精简版幻灯片.ppt

1、压铸时金属所受压力和活塞移动速度 ——以卧式冷压室压铸机为例 压室全断面充满阶段 一般金属液所占压室体积只占压室整体体积的75%以下，所以活塞开始移动后，首先推动金属液全断面充满压室靠近铸型一端的部分——压射活塞的速度从0开始上升，活塞前段金属液面抬高和传布。 A 活塞移动的加速过慢 则可能会使液面上波峰的前进传布速度大于活塞的移动速度，当波峰前进传布到达压室的左端面时，在波峰后面的金属液面上还有一个充满空气的空间，最后反流波峰和活塞面上升高的金属液便会在压室中裹进被封死的空气进入压铸型，使铸件中形成气孔。 第一级增压 B 活塞移动的加速过快 在活塞端面前可能会形成液流的波峰，它也会把空气裹入金属液，在铸件中形成气孔。 C 活塞移动速度适当 随着活塞的移动，在活塞端面前形成充满压室整个断面的液面抬高短，随着活塞的继续前进，一次增加抬高段的程度，把压室内空气向左挤，进入型腔，通过排气通道进入大气。 瑞士已有技术实现活塞移动的等加速压射系统，可获得理想压室全断面的充满过程。 ② 活塞快速压射、型腔充填阶段 金属液在活塞压力作用下经浇道快速充填型腔 一般活塞的移动速度约为1000~1200mm/s； 型腔填充时间仅为十分之几秒至百分之几秒； 活塞施加在金属液上的压力增大，在加上活塞移动的高速度，使得金属液能够克服在浇道和型腔中流动时所遇到的阻力，表现出很好的充型能力。由于金属液本身一部分能量消耗于摩擦和它本身运动的动能，所以金属上的压力比压室中金属液的压力小。 在型腔被金属充满的时刻，快速流动的金属液突然速度降低为零，金属液的动能瞬间便为压力： 这一压力促使金属液更紧密的贴近型腔表面，完成最后的充型； 同时也更进一步的改善了金属液与型壁间的热传导，促使压铸件晶粒变得很细小； 还可使金属液中裹进的气泡体积变小，减小了铸件中气孔的危害。 第二级增压 ③ 增压、保压阶段 先进的压铸机上，在压铸结束的末了都有一个突然增高活塞上压力的空置机构，使得在0.01~0.02s时间内活塞上的压力可以突然升到某一设定值，一方面抵消充型重点金属液所产生的反压力，同时也争取在压铸性内内浇道凝固前加大压室中金属液上的压力，增大这部分金属的补缩能力，进一步提高铸件的致密度。此一增大的压力值一直保持到型内铸件完全凝固。最终的压力值可为50~500MPa。 第三级增压 5、压铸用涂料 压铸过程中，为了避免铸件与压铸型焊合，减少铸件顶出的摩擦阻力和避免压铸型过分受热而采用涂料。对涂料的要求： 　　1） 在高温时，具有良好的润滑性； 　　2） 挥发点低，在100～150℃时，稀释剂能很快挥发； 　　3） 对压铸型及压铸件没有腐蚀作用； 　　4） 性能稳定在空气中稀释剂不应挥发过决而变稠； 　　5） 在高温时不会析出有害气体； 6） 不会在压铸型腔表面产生积垢。 名称 配比% 配制方法 使用范围 胶体石墨(油剂) 成油 用于铝合金对防粘型效果 压射冲头,压室和易咬合部分 天然蜂蜡 块状或保持在温度不高于85度的熔融状态 用于锌合金的成形表面要求光洁的部份 氧化钠水 3-5 97-95 将水加热至70-80度再加氧化钠搅拌均匀 用于由于合金冲刷易产生粘型的部位 石墨机油 将石墨研磨过筛(200度)加入40度左右的机油电搅拌均匀 1 用于铝合金 2 用于压射冲头,压室部分效果良好 锭子油 30-50度 成品 用于锌合金做润滑 常用的压铸涂料及配置方法 6. 挤压铸造 Squeeze casting, also known as liquid metal forging, is a combination of casting and forging process. 挤压铸造( 又称液态模锻) , 作为一种实现锻铸相结合, 净成形的先进工艺技术， 是指液态或半固态金属在压力作用下以合理的速度充填模腔并在高压下快速凝固成型的方法。是介于铸、锻之间的一种少无切削工艺技术。其基本原理是：浇入到模具内的液态或半固态金属在较高的压力下成型、凝固并伴有微量的塑性变形组织。 Definition 改变合金状态图和某些热物理参数 结晶时体积收缩的纯金属和共晶合金,如铝、镁、锌、钢、铁及Al2Si 等,压力下结晶会使其熔点升高,即增加其过冷度,这有利于合金显微组织的细化。反之,结晶时体积膨胀的金属与共晶合金则会有相反的结果。实际上,压力的变化会导致整个状态图变化,如改变相变点位置、相区范围,甚至相的性质等。 以Al2Si 状态图为例,随压力升高