3压铸生产工艺知识1

1、蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄

2、袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁

3、螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅

4、羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿

5、螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃

6、蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈

7、袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂

8、螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇蚄膄芆蒀羂膃荿蚆袈膂蒁葿螄膁膁蚄蚀芀芃蒇罿艿莅蚂袅艿薇蒅袁芈芇螁螇袄荿薃蚃袃蒂蝿羁袂膁薂袇袂芄螇螃羁莆薀虿羀蒈莃羈罿膈薈羄羈莀莁袀羇蒃蚇螆羆膂葿蚂羆芅蚅羀羅莇蒈袆肄葿蚃螂肃腿蒆蚈肂芁蚂蚄肁蒃薄羃肀膃螀衿肀芅薃螅聿莈螈蚁肈蒀薁羀膇膀莄袆膆节蕿螂膅莄莂螈膅膄蚇 压铸生产工艺知识一. 压铸生产的概念压铸(die casting) 就是将熔融

9、合金在高压高速条件下充满金属模并使其在高压下凝固冷却成型的精密铸造生产. 压铸制造出来的工件称为压铸件(die castings),压铸件主要特点:尺寸公差很小(精密公差±0.08,一般公差±0.25),精密度高,表面不需经车削加工而只是经过整缘处理(如去批锋.抛光等)即可用于后工序如静电喷涂或装配生产.二. 压铸机(casting machine) 本厂所用压铸机型号有:l.k.dc-80l.k.dc-88l.k.dc-160l.k.dc-200等 制造商:力劲机械厂有限公司(l.k.machinery co.ltd).机器的主要工作参数列表如下供参考机器型号dc-80机

10、器型号dc-160锁模力(lon)80160最大射料量(kg)1.01.25铸件次数(shot/hr)700500压射比压(kg/c)75140模具厚(mm)130*381205*505模板尺寸(mm)480*530672*672顶出行程(mm)6085压铸机基本结构各部分作用; 固定机板-用以固定压铸模的静模(前模)部分; 移动机构-用以固定压铸模的动模(后模)部分; 顶出机构-用以顶出压铸件; 锁紧机构-实现在压射过程中可靠地锁紧模具; 配电及数显电源供应显示溶料温度压铸程序及时间控制等; 操纵台-控制压铸操作的系列动作; 射料机构-将合金液推入模具型腔,进行充填成型; 熔料室-将铸绽熔化

11、为合金液并维持恒温.压铸机工序流程步骤: 正常所采用的半自动生产操作,每个生产周期是靠开和关安全门来触发下一个周期,其流程可如图表达: 关门-(顶针退回)锁模-扣咀前-一速射料-二速射料回錘 喷(刷)说模剂-顶针顶出/钻取啤件-开模-离咀三. 压铸用的锌(zinc)合金材料(一) .锌合金的特点1) 比重大.(6.12g/cm3)2) 铸造性能好,可以压铸形状复杂,薄壁的精密件,铸件表面光滑,尺寸精度高.3) 可进行表面处理:电镀,喷涂,喷漆.4) 不腐蚀模具.5) 有很好的常温机械性能和耐磨性.6) 熔点低,在385°c熔化,容易压铸成型.使用过程中须注意的问题:1. 抗蚀性差 合

12、金成分中杂质元素铅,镉,锡超过标准,导致铸件老化而发生变形,表现为体积胀大,机械性能特别是塑性显著下降,时间长了甚至破裂. 铅,镉,锡在锌合金中溶解度很小,因而集中于晶粒边界而成为阴极,富铝的固溶体成为阳极,在水蒸气(电解质)存在的条件下,促成晶间电化学腐蚀.压铸件因晶间腐蚀而老化.2. 时效作用 锌合金的组织主要由含al和cu的富锌固溶体和含zn的富al固溶体组成,它们的溶解度随温度的下降而降低.由于压铸件的凝固速度极快,到室温时,固溶体的溶解度是大大的饱和了.经过一定时间后,这种过饱和现象会逐渐解除,而使铸件的形状和尺寸略起变化.时效对锌合金性能的影响见图1-1.3. 不宜在高温和低温(0

13、°c以下)的工作环境下使用 锌合金在常温下有良好的机械性能.但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降.温度对性能的影响见图1-2.(二)。锌合金的种类2#: 用于对机械性能有特殊要求对硬度要求高尺寸精度要求一般的机械零件 . 3#: 有良好的流动性和机械性能具有力学性能铸造性能和经济性的最好的组合 应用于对机械强度要求不高的铸件如玩具灯具装饰品部分电器件5#: 良好的流动性和机械性能耐磨性高 应用于对机械性能有一定要求的铸件如汽车配件机电配件电器组件za8: 良好的流动性和尺寸稳定性,抗蠕变性能高 应用于压铸尺寸小精度和机械性能要求很高的工件如电器件超级锌合金: 流动性最佳,.

14、应用于压铸薄壁大尺寸精度高形状复杂的工件,如电器组件及其盒体 (三)。锌合金的选择 选择锌合金主要从三个方面来考虑:1. 压铸件使用性能要求 1)力学性能:抗拉强度是材料断裂时的最大抗力;伸长率是材料脆性和塑性的衡量指标;硬度是材料表面对硬物压入或摩擦所一起的塑性变形的抗力. 2)工作环境状态工作温度湿度工件接触的介质和气密性要求. 3)精度要求能够达到的精度及尺寸稳定性.2. 工艺性能好 1)铸造工艺性; 2)机械加工工艺性; 3)表面处理工艺性.3.经济性好原材料的成本与对生产装备的要求(包括熔炼设备压铸机模具等),以及生产成本(四)。锌合金成分控制1. 标准合金成分 下表为锌合金化学成分

15、 %元素zamak 2zamak 3zamak 5za8superloyacuzinc 5铝3.84.33.84.33.84.38.28.86.67.22.83.3铜2.73.3<0.0300.71.10.91.33.23.85.06.0镁0.0350.060.0350.060.0350.060.020.035<0.0050.0250.05铁<0.020<0.020<0.020<0.035<0.020<0.075铅<0.003<0.003<0.003<0.005<0.003<0.005镉<0.003<

16、;0.003<0.003<0.005<0.003<0.004锡<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.003锌余量余量余量余量余量余量 2. 合金中各元素的作用 合金成分中,有效合金元素有铝,铜,镁;有害杂质元素有铅镉锡铁.1)铝 作用:a.改善合金的铸造性能,增加合金的流动性,细化晶粒,引起固溶强化,提高机械性能;b.降低锌对铁的反应能力,减少对铁质材料,如鹅颈管模具坩埚的侵蚀. 铝含量控制在3.8%4.3%.主要考虑到所要求的强度及流动性,流动性好是获得一个完整尺寸精确表面光滑的铸件必须的条件. 铝对流动

17、性和机械性能的影响见图1-3流动性在含铝量5%时达到最大值在含铝量3%时降到最小值铝对冲击强度的影响见图1-3中虚线冲击强度在含铝量3.5%时达到最大值在含铝量6%时降到最小值含铝量超过4.3%合金变脆含铝量低于规定范围,导致薄壁件充型困难,有铸后冷却破裂的可能铝在锌合金中不利的影响是产生fe2al3 浮渣,造成其含铝量下降. 2)铜 作用: a.增加合金的硬度和强度; b.改善合金的抗磨损性能;c.减少晶间腐蚀. 不利: a.含铜量>1.25%时,使压铸件尺寸和机械强度因时效而发生变化,既压铸后一度收缩,继而转向膨胀; b.降低合金的可延伸性. 铜含量对合金强度的影响见图1-4. 3)

18、镁 作用: a.减少晶间腐蚀; b.细化合金组织,从而增加合金的强度;c.改善合金的抗磨损性能. 不利: a.含镁量>0.08%时,产生热脆,韧性下降,流动性下降; b.易在合金熔融状态下氧化损耗. 镁对合金流动性的影响见图1-5. 4)杂质元素:铅,镉,锡 铅,镉,锡使锌合金的晶间腐蚀变得十分敏感,在温,湿环境中加速了本身的晶间腐蚀,降低机械性能,并引起铸件尺寸变化.图1-6所示为被晶间腐蚀的基体组织. 当锌合金中杂质元素铅,镉含量过高,工件刚压铸成型时,表面质量一切正常,但在室温下存放一段时间(几周至几个月)后,表面出现鼓泡.也有的锌合金产品放置一段时间后,掉到地上就破碎,就是由于铅

19、,镉,锡等杂质含量超过标准,引起晶间腐蚀而失效. 5)杂质元素:铁 a.铁与铝发生反应形成al5fe2 或al3fe2金属间化合物,造成铝元素的损耗并形成浮渣; b.在压铸件中形成硬质点,影响后加工和抛光; c.增加合金的脆性. 铁元素在锌液中的溶解度是温度增加而增加,见图1-7每一次炉内锌液温度变化都将导致铁元素过饱和(当温度下降时)或不饱和(当温度上升时).当铁元素过饱和时,处于过饱和的铁将与合金中的铝发生反应,结果造成浮渣量增加.当铁元素不饱和时,合金对坩埚和鹅颈管材料的腐蚀将会增强,以回到饱和状态.两种温度变化的一个共同结果是最终造成对铝元素的消耗,形成更多的浮渣.(五)。生产中注意事

20、项 1)控制合金成分从采购合金锭开始,合金锭必须是以特高纯度锌为基础,加上特高纯度铝镁铜配制成的合金锭,供货商有严格的成分标准优质的锌合金料是生产优质铸件的保证 2)合金锭要保证有清洁干燥的堆放区,以避免长时间暴露在潮湿中而出现白锈,或被工厂脏物污染而增加渣的产生,也增加金属损耗.清洁的工厂环境对合金成分的有效控制是很有作用的 3)新料与水口等回炉料配比,回炉料不要超过50%,一般新料 : 旧料=70:30连续的重熔会使合金中铝和镁逐渐减少 4)水口料重熔时,一定要严格控制重熔温度不要超过430°c,以避免铝和镁的的损耗 5) 重熔时注意不能含有：a有锡电镀层，b有焊锡，c有铅聚重物

21、。6)有条件的压铸厂最好采用集中熔炉熔化锌合金,使合金锭与回炉料均匀配比,熔剂可更有效使用,使合金成分及温度保持均匀稳定.电镀废品细屑应单独熔炼四. 压铸生产工艺流程(一). 压铸生产工艺流程图:鋅合金材料壓鑄机廢品壓鑄模具 壓鑄成型(按規定參數)鑄件(浸水)冷卻去水口,去垃圾位鑽孔/窩合除批鋒回爐熔煉拋光(打光)磨光及入爐烘干好貨 次货 選 貨整形成品鑄件 好货 压铸生产过程及其有关说明: 压铸生产实施的基础为:a) 压铸机的功能实现及其可靠性;b) 压铸模的质量及其结构合理性;c) (锌)合金材料含量接近值及其熔化温度的流动性d) 压铸模操作的技术质素等等.1.压铸成型:过程描述:a) 开

22、动压铸机,使压铸模合模,顶杆复位并唧嘴抵住模具,打料杆迅速下降通过中头将合金溶液通过鹅颈-发热套-进料道-推入型腔,在充型时废物冷料排在排溢位(垃圾位)内.实际上,射料的运动分三个阶级:减速-高速-增压,也就冲头是以越来越快的速度将熔液推进型腔再施以持续加压.持续加压能改善溶液的结晶效果及对压铸件的冷纹和缺料方面有直接影响.当熔液冲过唧嘴时的冲挚力非常大,进入模腔后为张开模力,这时机器的锁模机构必须提供大的锁模力保证模具的充闭合,否会产生批锋(飞边)等缺陷.另外要提到的一点就是射咀和唧咀的大小关系一定要相配,避免压力不够或损耗压力.b) 冷却固化后,压铸机开模,在顶出机构作用下脱出铸件.刚出模

23、的铸件温度是很高的,一般需经过浸水(个别细小件可免),水加快其冷却并能有效防上成型后的变形.c) 影响成型工艺的有关因素:包括压力温度速度时间参数及脱模剂的影响. i) 压力:压力分为压射力和压射比压,压射力是压铸机的总的射料力(单位:顿),而压射比压是合金熔液实际得到的作用压强(单位:kg/2),生产时压射比压的调节视乎铸件结构及模具情况依经验, 一般定在50 70kg/2左右. ii) 温度:温度包括合金熔液温度和模具的工作温度(单位:).熔液温度一般控制在420-440,根据铸件情况具体做调整,如对结构复杂,薄壁的件宜选用较高的熔液温度以免造成冷痕花纹走料不到;而对于结构简单的厚壁件应选

24、用较低的温度避免粘模晶粒粗大(导致机械强度下降)且因凝固缩水过大造成开裂等问题. 经验证明:在使用较高的压射比压情况下,适当降低的温度可以减少因体积缩小导致的组织蔬松等.模具温度是通过运水冷却来控制,模具上合理的冷却运水道设计是控制好模温从而保证铸件均匀冷却的根本所在。模温一般控制在150 220.一般喷油件模温取低一些，电镀件模温取高一些。若模温过高,运动部件有卡死问题,同时过高的模温还使铸件冷却缓慢造成晶粒粗大而使其冲挚强度下降;若模温太低又会造成严重花纹冷痕甚至走料不到等问题.iii> 速度:包括合金熔液的压射速度和合金熔液对压铸的充填速度(单位:m/s). 压射速度是指压射冲头运

25、动的线速度,由机器本身决定,一般在 0.17m/s内变动.充填速度是指熔融触合金在压射冲头压力作用下(一般应在35-45m/s之范围.)通过内进口(入水口)的线速度,根据流量连续原理,可知充填速度与压力成正比,而与内浇口截面积成反比.射速利用流量阀控制,速度切换由慢到快再到高速,最后施以增压iv> 时间:包括充模时间,持续增压时间和冷却留模时间(单位:s). 充模时间:金属液自进入模具型腔至充满所需时间,适当的填模时间为0.010.04s. 注: 压铸以下铸件时,填模时间问题小于或等于0.01s:薄铸件(厚度小于1mm);轻铸件(重量小于500g);需要进行电镀加工的铸件. 充填时间长,

26、充模速度慢有利于排气,但铸件表面光洁度较差.充填时间短,充模速度高可以获得光洁度的铸件,但铸件的致密度差,组织内部气孔,蔬松较多,所以要调节选取最佳的充填时间. 持压时间:即液态金属充满型腔到内浇口完全凝固,在冲头压力作用下的持续的时间.其作用是使压射冲头有足够时间将压力传给未凝固的金属,使之在压力状态下结晶并获得致密组织的铸件,一般持压时间1-4s.持压时间的长短主要取决于铸件材质和壁厚,壁厚件持压时间要长些.持压不足会造成铸件内部组织蔬松,甚至形成空洞;而对于细薄铸件,持压时间过长并无有效作用. 冷却时间实际上从射料一刻已开始,这里的冷却时间仅指从压射终了到型腔打开这一段时间(一般取5 1

27、2s范围).冷却时间过短,铸件出模时强度尚低可能会引起变形.粘模或开裂,或因为内部气孔膨胀而使表面起泡;冷却时间过长则首先影响生产效率并且因为铸件温度过低,收缩大而使脱模阻力增大,出模困难等.v> 脱模剂:现用锌合金脱模剂为油脂性水乳化液,原装脱模剂与水兑(比例约1:200)所得. 上脱模剂方式是用喷枪或毛刷,而喷枪喷较能保证均匀适当的用量.脱模剂有以下作用: 预防粘模,并能降低铸件表面粗糙度; 避免金属液直接冲击模具型腔表面,改善模具工作条件; 降低模具导热率,保持金属液面的流动性能,改善合金充模性能,预防铸件过度剧冷 对活动件部位润滑作用; 减少铸件与压铸模高温条件下的磨损,延长模具

28、寿命;2.铸件的整理工作:a) 去水口垃圾位:现时生产中常用的方法为: 直接用木棒敲打令其脱离铸件,这种方法的优缺点如下: 优点:快捷方便缺点:i.>对进水口厚的件或形状复杂的件不适用ii.>去除不整齐,有机会拉伤料位及易使工件变形.另外一种方法是用冲模冲击,操作时应注意上下模调位对正及可靠的行程限制位 其优点: i.>整齐对位准确; ii.>可以冲除复杂水口. 缺点为: 慢, 操作要借助夹具,不方便. b) 清边口批锋及钻孔:采用钢挫除铸件的多余批锋,当批锋较厚时采用布轮抛光机,未碰穿或不够深的孔用钻嘴来加工,非圆形则需采用冲模的方法. c) 抛光:对表面有起皮或花纹

29、及夹模线位置用流研磨光是无法消除的,这时必须针对性将夹模线起皮或花纹位置进行抛光.抛光的设备是用布轮抛光机,使用时需先在布轮四周涂上一层工业牛胶,再在牛胶粘上一层合金砂,打磨时就是利用金砂来对铸件打磨抛光.注意事项:抛光质量的好坏与操作工人的熟练程度有很大关系,如果力度及手势不当就极易将铸件表面特别是线条凸起位磨伤. d ) 磨光及清洗:经过以上工序后,铸件表面仍残留的毛刷毛边表面氧化层,残留物(合金灰)及油污需进行磨光处理(实际上几乎仍所有件需经过此工序),磨光机设备全称为螺旋流动研磨机,工作时通过机器的震荡,使研磨池中的小石子与铸件产生摩擦从而达到打光的效果,一般磨光时间需20-30分钟左

30、右.影响磨光效果的因素: i> 石块越细小,磨光效果越好,但生产效率太低; ii> 厉磨池需要通入不间断水流以便磨掉的污物圈水排出不会沉积于铸件之上 iii> 磨光时一次加入的铸件不可太多,以免件之间碰伤,撞伤及致变形.磨光后的件实时用清水浮洗,浮洗后的件再进行烘炉，温度150,时间1小时左右,注意温度不能太高,防止起泡,造成不应有的次品.(二).压铸模及其对铸件质量的影响压铸模是压铸成型的母体,是压铸生产极关连的要素,压铸模设计,制造的优劣直接影响着铸件的质量. 1.压铸模基本结构: 压铸模由静模和动模两部分和组成,两部分合在一起组成型腔.静模上设有型腔的进料道,进料道由入

31、料口从浇口横浇口及水口组成.型腔的末端是排溢槽(垃圾位).动模上设有压铸件的顶出机构以及合模时的复位机构. 2.压铸模对铸件的质量影响:a) 进水口设计的好坏影响到铸件表面成型沙孔冷纹起泡等;b) 分模面选取直接影响到生产加工的质量;c) 冷却通水系统的布置影响到模温的控制而影响到铸件的质量;d) 压铸模型腔材料的硬度强度影响到铸件表面光洁度及批锋情况;e) 排溢槽排气位设计的位置大小也直接影响铸件的外观质量.(三).压铸件的质量要求及常见缺陷的解决方法1. 压铸件的质素要求: 一般检查重点为外观(如造型效果表面光洁度)及孔位尺寸,有时根据客户要求而增加物理化学及机械性能(强度)或其它特殊要求

32、.2. 造成铸件缺陷的各方面原因描述:a) 铸件设计不良:如出模斜度不当就不易脱模.易导致铸件顶出时变形;另外,铸件之壁厚应尽可能保持一致,转角位圆滑过度,否则会使铸件充填不良,且在厚壁产生缩孔及组织蔬松.b) 压铸作业工艺参数不适当:如锁模力射出力不足及射出速度不适当等.或压铸温度不佳时间设定不合理等等.c) 模具不良:如模具精度(尺寸及零件配合)不当.冷却水道布置及大小不当.分型面设置流道入水口之大小位置,排气道垃圾位之大小及位置开设不当等等.d) (锌)合金冶炼及原料放置不适当:如溶化保温未按正常程序,合金锌锭存放未能及时防潮防雨,对水 口料未妥善处理等等.e) 作业人员的技术能力不够造

33、成的原因等等.3. 次品与废品: 压铸件的某此缺陷是可以通过其它工艺手段如加工整形可以补救或清除的,所以有缺陷的次品并不一定就是废品,压铸的件报废标准要视铸件的具体使用技术要求而定.常见铸件缺陷及其改善对策一览表缺陷可能原因改善对策起泡或起皮(表面有光滑的圆形小凸起或有小假皮) 模温过高 金属熔液卷入气体过多 模具排气不畅 铸件留模时间太短 脱模剂太多,气化气体卷入金属液中 铸件经磨洗,水洗后烘炉温度高 静电焗温太高(指静电后起泡的铸件) 炉料表面沾有水份油污杂物. 压铸模具运水系统,保持合适模温 适当降低打料速度2 在易起泡部位增加垃圾位及排气位 适当增加冷却时间 用喷枪控制合适的喷涂量 按

34、工艺要求控制在130-160范围 静电工序严格按即定工艺参数调温 按生产要求不充许投入不合格炉料气孔/沙眼 (铸件撕面上有小孔,表面看不出) 型腔排气不畅 浇口截面积小 浇口位不当或金属液导流形式不当,在型腔里形成涡流 脱模剂太多,气化气体卷入金属液中垃圾位与铸件连接位过厚 铸件局部厚,拐角处冷却条件差 射料压力和速度不足 增大或增加排气位 增大浇口 针对性改善模具走水系统 属设计问题,尽可能从工艺模具上调整 用喷枪控制区合适的喷涂量 针对性适当减薄 改善铸件设计或改进模具冷却运水系统,以增加铸件过厚处冷却速度 适当增大射料压力和速度缺料(个别位置充料不足) 料温或模温低致金属熔液流动性差 走

35、水系统致局部走料不到 型腔排气不良 浇口面积过小或型腔过深 打料压力和速度低 控制合理的料温和模温 改进走水系统使金属液流动无死角 增大或增加排气位 适当开大浇口,针对性改善 适当提高打料压力和速度花纹(铸件上呈现不规光滑条纹) 模温或料温太低 内浇口截面积过小或位置不当 排溢系统不够 压射比压过低 脱模剂用量太多 冷却运水开设不当 控制合理的料温和模温 相应改进走水系统 在花纹多的部位增加垃圾位及排气位 适当提高压射比压及射料速度 用喷枪控喷涂控制合适用量 适当改进模具运水系统变形(表面无伤底的为热变形,表面有伤痕的为冷变形) 模具设计不良,如出模斜度不当,顶针分布不合理,冷却水设置不当等.

36、 铸件脱模过早,强度不足致变形 铸件脱模后冷却,排放不当 模温过高,夹取铸件时变形 除水口,垃圾位时变形 取放铸件过程中损坏变形 抛光可致变形 磨光可致变形 铸件本身设计问题如料位过薄 针对性改进模具 适当延长冷却/留模时间 选择正确的排放,防止变形 改善冷却运水布置,调整模温,使易变形部位冷却条件得到改善 小心操作,改进冲模,保证效果 加强生产管理,要求轻拿放,不能乱扔乱放 针对性改善如抛光手势等 磨光时倒入铸件要轻放入,且不可一次放太多,减少件之间碰撞 视具体情形加料或设加强筋增固顶高(顶针位外表面凸痕) 模具顶针位料位薄强度低 模温过高或留模时间过短所致铸件 出模时强度太低 改模从结构上

37、加强 检查模具运水情况,做修正及适当增长冷却/留模时间拉凹(铸件表面凹痕) 模具冷却运水分布不合理 模温太高或留模时间过短 检修模具冷却运水系统,加强易拉凹位的冷却 控制较低模温及适当增加冷却时间批锋/毛边(在铸件的分型面取铸件一顶针等处突出的多料) 压铸机调机操作不当如锁模力不足,射料压力过大等 固定模与活动模配合不完善 锁模不完全 模具个别组件失效 适当调低射料压力,增大锁模力,必要时换用大机型的压铸1. 修正内模在铸件部分分型配合2. 检讨导柱与导套的虚位配合3. 更换修正顶针,检修滑块配合情况,检修导柱/导套配合情况及检查模具表面是否有变形或异物夹持,影响密合 锌合金压铸件金属浇注系统

38、设计 压铸厂家主要目的是生产高质量无缺陷的铸件为了达到此目的对铸件生产过程中的工艺参数必须进行有效控制其中最主要的参数是压铸机的性能模具锌合金模具温度金属液温度润滑剂及模腔的充型条件其次必须对压铸机的压铸能力有所了解而且机器应该由训练有素对压铸机比较熟悉的操作者来维护最后还应严格遵循金属浇注系统设计的基本规则在以上诸多参数中哪一项对生产高质量锌压铸件最重要还有待定论但从多年的实际调查研究所积累的经验来看即使所有工艺参数控制良好且压铸机也运转良好不当的金属浇注系统设计仍会造成铸件报废而一设计得当的浇注系统将会提供更宽的范围以便调整工艺参数随着对铸件质量要求的日益增高要求现今压铸厂家必须满足以上所

39、列的三项要求如此才能将废品率降到最低增加效益及更好的满足用户需求浇注系统设计规则设计浇注系统的目的是有效控制熔融金属液通过浇注系统进入模腔的流动过程减少其与空气混合的程度以期能满足所需的充型条件压铸模的充型条件基本上是由压铸机的参数设置及浇注系统设计所决定总体而言对装饰铸件最后金属液压力应在14到35mpa之间而对功能性的铸件可采用较低一些的压力浇口处金属液流速应在30到50米/秒充型时间应在10到40微秒(0.04s)之间（需电镀的铸件最大充型时间不超过20微秒）低的浇口速度会导致铸件中气泡及冷隔缺陷增加而过高的浇口速度会导致模具受冲损充型时间大于到40微秒会使生产的铸件表面质量差不能对其进

40、行后序的表面加工处理（电镀或喷漆）要满足所需的充型条件需对压铸机的压铸能力金属液浇注系统（包括鹅颈/喷嘴直浇道（主流道）横流道和浇口）以及整体系统的尺寸进行分析和考虑直浇道有几种类型的直浇道可用于锌合金压铸其中包括普通型铅笔筒式等面积型及横直浇道合并型 虽然普通型直浇道（图 1）加工起来较经济,但使用此种直浇道可引起压射进的金属液成湍流并由于从喷嘴到直浇道的截面积增大而使金属液与过量空气混合如此将导致铸件表面缺陷及铸件中气泡增加相应的采用铅笔筒式直浇道（图 2）也会出现同样的问题 尽管可能会使加工费增加生产中应尽量采用能获得平稳金属流动的横直浇道合并型（图）或等面积型直接购买来的等面积型直浇道

41、分流道往往会被不正确使用而导致比普通型直浇道更差的金属流动为保持恒定面积直分流道必须位于直浇道衬套内以提供一个2.5mm厚的出流边缘（如产品说明上所示）但是在设计从此边缘到横浇道的过渡区时可能会比较复杂为了使从整个直浇道周边流出的金属液合理而平稳的流入下接的金属浇注系统中往往需要采用与横浇道到浇口连接过渡所相反的设计形式 如同图所示这一设计形式在实际生产中很少被采用图5示出的是另两种较差一些但被模具设计者所经常采用的直浇道到横浇道连接过渡的方法 横浇道 在设计横浇道系统时应着重考虑三个方面a形状或几何形状b流向的变化c脱模顶针放置位置及尺寸 横浇道的剖面几何形状应是对一给定的横截面积周长应最小

42、 举例来说梯形的横浇道宽与高之比例应该在1 : 1到2 : 1之间图6示出两种梯形横流道宽高比一个是1 : 1,另一个是3 : 1对一定的横截面积宽高比3 : 1的横浇道周长比宽高比1 : 1的横浇道周长差不多大15%周边较长会导致金属流速及温度两者都下降因为圆形横浇道在相同截面积的浇道中周长最小因此用此种横浇道最佳但因为加工截面积逐渐减少的圆形浇道有困难因此这种形状的横浇道很少被采用 如在横浇道系统中需要有方向变化应避免采用角度有突变的变向并应使变向区域金属液流入横截面比流出处横截面大对有90°转向的区域横截面可以大到30%（图 7）突然转向会导致熔融金属冲击浇道壁而产生湍流并与空

43、气混合如金属流入处面积不比流出处大一些金属液流动前沿从浇道壁上反弹回后也会导致湍流以及空气混入金属流在锌合金压铸中通常会将脱模顶针放置在横浇道系统上以方便压铸后取件如此顶针应当与模腔表面相吻合以避免产生不必要的湍流和空气混杂图8图9示意出如果顶针与模腔表面不吻合而可能形成空气气泡和漩涡的情况如此的设置也可能会导致较严重的模具材料冲损浇水口有几种不同类型的浇水口可用与锌合金压铸a楔形及针形浇水口 易加工但浇水口方向性流动很强（图10）这种形式的充型过程往往会导致充型不当而产生气孔及冷隔如有可能应尽量避免使用这类浇水口b扇形浇水口 扇形浇水口对压铸圆形铸件来讲是较好的设计因为这种浇水口提供了一个强

44、的中央流动区并向两边分流在设计扇形浇水口时扇形两侧的角度不能超过90°。图11示意了当扇形角度大于90°时，合金液不能完全充满内浇口全部，产生卷气现象；而扇形角度小于90°时，合金液不能完全充满内浇口全部。 图11-a .b示意了当扇形角度大于90°时，内浇口只是部份是有效浇口，从箭头示意可看到卷气现象；图11-c扇形角度小于90°时，内浇口全部为有效浇口。 在设计扇形浇口常常出现的问题是：扇形浇道的宽度是扩展的，而厚度不变，会造成截面积是逐渐扩大而产生卷气。图12示意扇形浇道的形状变化。c带锥度的单向或双向切线式浇水口(锥形浇道水口) 这是一

45、种非常好且被广泛采用的浇水口虽然这类浇水口加工起来较贵但可以提供熔融金属比较理想的充型条件大家交口称赞 。 图13示意出一种单一带锥度的横浇道 浇水口系统图中并示意出金属液在充型时流向的角度充型角度依浇水口的锥度而定（面积减少的程度）这种带锥度的浇水口横剖面形状最好是宽高比例小于2 : 1的梯形。此浇口设计具体参照锌合金压铸锥形浇道系统设计方法。扇形浇道和锥形浇道这两种浇注系统应用对比分析：a. 锥形浇道充型时间比扇形浇道充型时间降低了20%，可能是由于锥形浇道分支浇口使金属液快速而均匀充填型腔。b. 锥形浇道浇注系统耗用金属比扇形浇道浇注系统耗用金属下降了45%，因节省金属消耗任降低了成本。

46、c. 锥形浇道的投影面积比扇形浇道的投影面积下降了10%，更能发挥压力的作用。d. 锥形浇道能提高铸件表面质量。 浇注系统尺寸分配在设计浇注系统时从喷嘴到浇水口的横截面积应该逐渐减小其中喷嘴处面积最大流速低以确保高效率及与鹅颈的良好匹配浇水口处面积最小如此设计的浇注系统可确保熔融金属前沿紧靠一起并与模具材料始终相接触同时还确保浇注系统中混入的空气最少从而减少湍流的产生和空气的混杂 锌合金压铸锥形浇道系统设计方法锌合金压铸浇注系统目前流行采用锥形流道（见图1），锥形流道系统是应用水力学的一个基本原理，通过不断收缩的由喷嘴到内浇道的截面积，可以控制流体的速度，减少流道内压力的损失，并获得高的内浇道

47、速度，缩短充填时间。这种设计还可以有效地降低空气混入浇注系统，以减少产生铸件气孔缺陷。相比于传统的浇注系统设计，锥形流道比轻巧，节省金属，并在试模阶段不需要太多的修改，使用证明的确有助于生产高质量的压铸件。1选择整体前流的填充形式 浇注系统设计的第一步是需要确定金属液以什么样的方式进入型腔并充填型腔，以锌合金压铸最理想的方式是整体前流，雾状充填，即让金属液有一个稳定额流动前沿（整体前流），快速、均匀地填充整个型腔，将型腔内的气体通过排气道排出模外，并避免金属回流产生涡流。雾状充填可把气体打碎成极微小的气泡，均匀弥散在压铸件中，通常不影响力学性能。图2所示的填充状态，箭头示意金属液进入型腔的方向

48、。2金属液进入型腔的射流方向（射流角度）（1）射流方向 在锥形浇道中，金属液通过内浇道进入型腔，都是呈一定角度的，而不是直角射入，射流的角度由两个分速度决定（见图3）：a、金属液沿横浇道方向前进的水平分速度；b、由金属压力作用产生的垂直分速度。（2）作用 选择射流角度可以控制金属液进入型腔的方向。设计模具时，决定内浇道的截面积，选择合适的角度，试模时，发现问题，可以从这两方面进行调整修正。锌合金充型速度一般是40m/s左右，在高压高速的作用下，金属液开始进入型腔是以喷射流充形，在填充过程中受到碰撞、摩擦、阻力等不断损耗时，喷射流变成压力流，因此，喷射流充填的部位比由压力流充填的部位的表面质量要

49、好，而缺陷的产生，尤其是花纹易出现于压力流充填的部位。（3）射流角度确定 为了使进入型腔的金属液按设想的方向迅速填充各部位，不留下死角，需确定射流角度。根据铸件的几何形状，以及所需要的射流方向来定，一般在25°50° 。 方法一：射流角度由（横浇道面积ain）（内浇道面积ag）的比率而定（见图5中曲线）。ain内浇道始端横浇道的面积（见图3）ag内浇道截面积例如ainag1.0时，射流角度为45°。（见图5） 方法二：通过流道的位置设计来获得所需的射流方向。如在流道某些部位做成弯位，以改变金属的射流方向，如图4的浇道设计。从图2中箭头所示，可以看到，在浇道不同的位

50、置上，金属液进入型腔的射流方向是不同的。 射流角度是随着道和内浇口截面积的变化而变化。控制射流角度，可改善铸件某一部位的欠铸情况，利于排气（如图6）。3从直浇道到内浇道的设计 整个浇注系统采用变截面形式，即从直浇道向内浇道逐渐收缩，以保证金属液连续保持充满浇注系统，最大限度减少涡流卷气。喷嘴出口处浇道截面积比分流锥形流道入口截面积大10%。（1）直浇道、直浇道截面积的收缩率在5% 10%；（见图7）。、从直浇道到横浇道弯位，顺着金属液流动的方向把截面积缩减10%30%（见图8）。当转弯半径r<10mm，缩减30%；当r>15mm，缩减10%，转弯半经越大，阻力越少，压力损耗越小。（

51、2）横浇道 采用梯形截面积形状（见图9），横浇道和内浇道的连接部分往往作成10°45°的角度，有利于增强散热，特别是模具两半都有型腔时，梯形截面形状可以增强流动效率，减少因摩擦造成的压力损失。（3）三角连接区设计 三角区的主要作用是将一条主流道分为两支流道，或将一模多腔分别填充，也可以将一个型腔分成几个区域填充。三角区域范围几何形状及尺寸良好的设计：是使浇道截面积朝金属液流动的方向逐渐减缩。分支弯位成椭圆曲线，减少阻力；转向时利用圆角使压力损失控制在(1020)减少金属液流径三角区的距离；减少困在分支流道内的空气量。 （主流道截面积）（两条支流道截面积之和） 1.3 1.5

52、 当内浇道长度是a时，弯位椭圆半径r分别是0.65a、0.5a、1.2a。三角区有内浇道时其深度同样是0.2 0.3mm，如果试模时发现从三角区流进的金属液不足，（例如铸件从三角区进水地方有冷纹或大孔隙）可把横过三角区范围角度增大（最高可增加5°）以改善流程。如图10所示。（4）内浇口及缓冲器 由于浇道截面逐渐减少，速度越来越大（如图11中a点：60m/s、b点：100m/s），当内浇口被填充时，为减少金属液高速冲击内浇口末端。设置缓冲器可减少冲击，同时接纳冷的金属液，困住气体。a缓冲器形式：顺圆周方向切线b缓冲器流道面积：2mm×2mmc缓冲器深：2mm d缓冲器表面积a

53、流道入口ain内浇口设计： a内浇口厚度：薄件：0.2 0.5mm，正常：0.5 0.8mm；厚件：0.8 1.0mm。设计时取小一些，试模时再调整。 b由于内浇口截面积×充填速度充头速度×压室面积(或内浇口截面积=铸件体积除以充填时间再除以内浇口速度)，所以一定的金属量进入型腔时，内浇口截面积越小，金属液的充填速度越大，对成型越有利。 c内浇口的厚度不一定要均一。有时内浇口部分位置可以厚过其它位置，目的使对应 铸件壁较厚的区域有更多的金属液流入。 d对薄件采用长而薄的内浇口，以减少金属液在型腔流动路径。 e对厚件可采用短而厚的内浇口（最厚不超过mm），使内浇口不要过早凝固， 有利于补缩。 f对于厚薄不均铸件，金属流动方向可从薄壁部分流入壁厚部分。有利于模具热平衡， 铸件同时凝固。（5）排气通道排气通道设在金属液最后填充的部位(图12所示)。a排气通道截面积应是内浇口截面积的(10 20)%；b排气通道的厚度为0.05mm；c排气通道的总长（内浇口截面积的10 20%）0.05（6）溢流槽 作用：a排出杂物，排出气体；b保持温度平衡；c改善流动方向（引流）；d作顶出平台。 开设位置：a.在金属液最先流到的地方；b.在突出位型芯的背面；c.多股液流汇合之处；d.由于铸件