压铸件成型工艺参数选择

1、工程 压铸成型工艺参数的选择 工程导入一相关知识 二工程实施 三 【才干目的】 1.根据详细压铸产品、压铸模具合理的选择压铸工艺参数。 2.根据产品缺陷合理调整压铸工艺。【知识目的】 1、压射压力的选择 2、充填速度的选择 3、压铸温度的选择 4、压铸时间的选择压铸成型工艺参数的选择 一、工程导入 思索以下常见压铸件缺陷的构成缘由，以及处理方法？二、相关知识 压铸消费中，压铸机、压铸合金和压铸模是三大要素。压铸工艺那么是将三大要素作有机的组合并加以运用的过程。影响压铸成型的主要参数：压力、速度、温度和时间压射力:压铸机压射机构中推进压射活塞的力F压射比压:指压射过程中，压室单位面积所受的压力P

2、 P=F/A=4F/D2式中：P-压射比压，KN F-压射缸压射腔内的任务液压力，对于未增压前的压力，即为储能器或液压系统的任务压力，MPa; D-压射缸的内径，mm 压力来源于高压泵。在压铸中起着极为重要的作用。在压铸过程中，作用在金属液上的压力，并不是一个常数，而是随着不同的阶段而转变成为不同的方式的。图1 卧式冷室压铸机的任务过程1.压射过程冷压室压铸机的压射过程从压射冲头开场挪动至型腔充溢，直到增压终了为止。压力和速度是压射过程的两个重要参数。在第3阶段高速压射后，还有后续的增压压实阶段，所以有时也被称为4阶段压射.金属液在压室与压铸模型腔中的运动可分解为四个阶段。这个过程称为四级压射

3、。根据工艺要求，压铸机均应实现四级压射。目前运用的大中型压铸机为四级压射，中小型压铸机多为三级压射。第I阶段：压射冲头推进金属液越过浇料口，低压低速运行，防止金属液从浇料口溢出，有利于气体排出。压力p1主要用于抑制冲头与压室、液压缸与活塞之间的摩擦阻力，只需小部分用于推进金属液。第II阶段:压射冲头经过浇料口，压力上升，速度加快，金属液充溢压室至内浇口处。第III阶段：金属液流经内浇口充填型腔。由于内浇口处截面面积大幅减少，流动阻力剧增，要坚持足够的填充速度，需更高的压射压力。压射速度快慢非常重要，主要取决于压铸件复杂程度、壁厚和质量要求等。第IV阶段：金属液完全充溢型腔，充型终了。压射冲头停

4、顿运动，压射速度迅速减至零，压力剧增，增压压力p4建立，到达全过程的最高值。增压压力对凝固中的金属液进展压实，压射冲头能够稍有前移。经过增压使压铸件密度添加，获得明晰压铸件。金属液凝固，增压压力撤除，压射过程终了。压射压力的选择应根据压铸件的外形、尺寸、复杂程度、壁厚、合金的特性、温度及排溢系统等确定，普通在保证压铸件成形和运用要求的前提下选用较低的比压。1、压铸压力的选择选择压射比压需思索的要素：塑件的构造特性： 壁厚：薄壁制件比压应选择高一些，厚壁制件比压应选择低一些； 外形：外形复杂塑件比压应选择高一些； 工艺构造合理性：工艺构造合理塑件比压应选择低一些。压铸合金特性: 结晶温度范围：结

5、晶温度范围大，比压可选高一些； 流动性：流动性好，比压可选低一些； 比重：比艰苦，压射比压和增压比均应选择高一些； 比强度：比强度大，增压比压应选高一些。 浇注系统 浇道阻力：浇道阻力大浇道长，转向多、一样截面下，内浇口厚度小压射比压和增压比压都应大一些； 浇道散热速度：散热速度快，压射比压可选择大一些。 排溢系统 排气道规划：排气道规划合理，压射比压和增压比压均选择低一些； 排气道截面积：截面积足够大，压射比压和增压比压均选择低一些。 内浇口速度：内浇口速度大，压射比压可选择高一些。 温度：填充型腔时，熔融金属温度和模具温度的温差大，压射比压可选择高一些。压射压力引荐值 MPa压铸合金类型锌

6、合金铝合金镁合金铜合金普通件1320305030504050承载件2030508050805080耐气密性件或大平面薄臂件2540801208010060100电镀件20302、压铸速度的选择充填速度的选择应视铸件大小、铸件复杂程度、铸件的要求、合金种类、压射压力高低而异。充填速度过小会使铸件的轮廓不清，甚至不能成形。充填速度选择过大，会引起铸件粘型并使铸件内部气孔率添加，使力学性能下降。充填速度的选择，普通应遵照的原那么：对于厚壁或内部质量要求较高的铸件，应选择较低的充填速度和高的增压比压；对于薄壁或外表质量要求高的铸件以及复杂的铸件，应选择较高的比压和高的充填速度；合金的浇注温度较低、合金

7、和模具资料的导热性能好、内浇道厚度较大时，也要选择较高的充填速度。合金种类铝合金锌合金镁合金黄铜充填速度/m/s2060305040902050充填速度引荐值 注：当铸件的壁很薄且外表质量要求较高时，选用较大的值；对力学性能，如抗拉强度和致密度要求较高时选用较小的值。 3、压铸温度的选择 压铸温度包括浇注温度和压铸模温度，它们是压铸过程中的热要素。为保证良好的充填条件，控制和坚持热要素的稳定性，要有一个相应的温度规范。1浇注温度浇注温度是指从压室进入型腔时金属液的平均温度。由于对压室内的液态金属温度丈量不方便，普通用保温炉内的金属液温度表示。浇注温度对制件性能的影响： 浇注温度过高，收缩大，铸

8、件容易产生裂纹、晶粒粗大、还能呵斥粘模； 浇注温度过低，易产生冷隔、外表花纹和浇缺乏等缺陷。 合 金铸件壁厚3mm铸件壁厚3mm结构简单结构复杂结构简单结构复杂锌合金含铝 420440430450410430 420440 含铜520540530550510530520540铝合金含硅610650640700590630610650含铜620650640720600640620650含镁640680660700620660640680镁合金640680660700620660640680铜合金普通黄铜硅黄铜87092090094090095093097085090088092087092090

9、0940常用压铸合金的浇注温度 充填速度越大，液态金属因摩擦作用而升温的数值越大。当铝合金充填速度为40m/s时，进入型腔时的温度将添加8。因此充填速度大时，可适当降低浇注温度，以保证铸件质量转向器真空压铸模在不同填充时间下的表现 2压铸模温度压铸模温度是指压铸模的任务温度。压铸模在运用前要进展充分预热，并坚持在一定的温度范围内。模温机压铸模预热的作用：防止金属液激冷急剧，而很快失去流动性，使铸件不能成型，或即使成型，但因激冷而增大线收缩，引起裂纹和开裂。防止铸型因激热而胀裂，延伸压铸模的任务寿命。降低型腔中的气体密度，有利于型腔中气体的排除，从而获得外表光洁、轮廓明晰及组织致密的铸件。压铸模

10、预热普通多用煤气、喷灯、电器或感应加热。喷灯感应加热机 当压铸模温度过高时，应采取冷却措施。通常用紧缩空气、水或化学介质进展冷却。压铸模任务温度普通可按下式计算：式中t模压铸模任务温度； t浇液态金属浇注温度； t温度控制公差， t25。各种压铸合金的压铸模温度 合金铸件壁厚3mm铸件壁厚3mm结构简单结构复杂结构简单结构复杂锌合金预热温度连续工作保持温度130180180200150200190220110140140170120150150200铝合金预热温度连续工作保持温度150180180240200230250280120150150180150180180200铝镁合金预热温度连续

11、工作保持温度170190200220220240260280150170180200170190200240镁合金预热温度连续工作保持温度150180180240200230250280120150150180150180180220铜合金预热温度连续工作保持温度2002303003252302503253501702002503002002303003504、压铸时间的选择压铸时间包含充填、持压及压铸件在压铸模中停留的时间。它是压力、速度、温度这三个要素，再加上液态金属的物理特性、铸件构造特别是壁厚、模具构造特别是浇注系统和排溢系统等各方面的综合结果。1、填充时间压铸时液态金属从进入压铸模型

12、腔开场到充溢型腔为止所需的时间称为充填时间。充填时间的长短取决于铸件的体积大小和复杂程度。对大而简单的铸件，充填时间要相对长些，对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。铸件平均壁厚/mm1.51.82.02.32.5型腔充填时间/s0.010.030.020.040.020.060.030.070.040.09铸件平均壁厚/mm3.03.85.06.4型腔充填时间/s0.050.100.050.120.060.200.080.30充填时间引荐值注：1. 铸件平均壁厚，按下式计算 =(11+22+33+)/(1+2+3+) 式中铸件平均壁厚m； 1、2、3铸件某个部位的壁厚m； 1、2、3壁厚为b1、b

13、2、b3部位的面积m2。 2. 铝合金取较大值，锌合金取中间值，镁合金取较小值。 普通充填时间都是很短的，中小型压铸件仅0.030.20 s，或更短。 1外表粗糙度 2气孔率图9 充填时间对典型铝压铸件外表粗糙度和气孔率的影响 2持压时间从液态金属充填型腔到内浇口完全凝固时，继续在压射冲头作用下的继续时间，称为持压时间。持压时间的作用是使压射冲头有足够的时间将压力传送给未凝固的金属，保证铸件在压力下结晶，加强补缩，以获得致密的组织。 持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。对熔点高、结晶温度范围大和厚壁的铸件，持压时间要长些。对结晶温度范围小而壁又薄的铸件，持压时间可短些。假设持压时间缺乏，易呵

14、斥缩松。但持压时间过长，起不到很大效果，且易呵斥立式压铸机的切除余料困难。消费中常见的持压时间 s 压铸合金铸件平均壁2.5mm铸件平均壁2.56mm锌合金铝合金镁合金铜合金锌合金铝合金镁合金铜合金持压时间121212233738385103开模时间持压后应开模取出铸件。从压射终了到压铸模翻开的时间，称为开模时间。足够的开模时间，可使铸件在模具内便有一定的强度，开模和顶出时，便不致产生变形或拉裂。开模时间对铸件的影响：假设开模时间过短，那么在铸件强度还较低时就脱模，铸件易变形，对强度低的合金还能够由于内部气孔的膨胀而产生外表气泡。开模时间太长，那么铸件温度过低，收缩大，对抽芯和顶出铸件的阻力亦大，对热脆性大的合金还会引起铸件开裂，同时也会降低压铸的消费率。消费中常用的开模时间