特种铸造8第八章低压及压差铸造

第八章低压及差压铸造概述概述

定义：液体金属在不大的压力下，从型腔底部引入金属液，让金属液由下向上充填铸型，以形成铸件的方法称之为低压铸造。概述向坩埚中通压缩空气→金属液上升充型→保压、凝固→将坩埚上部与空气相通→取出铸件。如图。自下而上的充型，并在压力下凝固。低压铸造的工艺过程概述概述低压铸造的特点概述1）自金属自由表面下取液，充型平稳且液流方向与气体排出方向一致；2）铸件的凝固及补缩均在压力下进行；3）金属液充型在压力下进行，且自下而上填充;4）浇注系统简单，且升液管多余金属液可回流；5）劳动强度低，易于实现机械化、自动化；6）需要一定的设备投入；7）升液管属消耗品，有时还会污染金属液。§8-1低压铸造工艺所需压强的计算金属液充型工艺p=Hρɡμp-所需的压强H-金属液需要提升的高度ɡ-重力加速度μ-阻力系数，一般取1~1.5ρ-金属液的密度§8-1低压铸造工艺1低压充型工艺金属液充型工艺特点：低压系统只在充型过程中起作用，故需另设补缩系统。工艺要求：A升液阶段要平稳，气体压力要缓慢增大。B充型阶段的压力选取适中。C充型结束时要及时稳定气体压力。§8-1低压铸造工艺1低压充型工艺金属液充型工艺§8-1低压铸造工艺1低压充型工艺金属液充型工艺防止回流的措施：1）采用小截面内浇道；2）提高内浇道冷却速度；3）设置闸板。§8-1低压铸造工艺2稳压结晶金属液充型工艺特点：金属液充满型腔之后，稍增加压力并保持，使得铸件在该条件下凝固结晶。适用于湿砂型和金属型薄壁复杂件的生产。§8-1低压铸造工艺2稳压结晶金属液充型工艺金属型§8-1低压铸造工艺3缓慢增压结晶金属液充型工艺特点：稳定压力，使铸件表层先形成一层硬壳后，在增加压力，使其在高压下凝固结晶。适用于厚壁砂型铸件的生产。§8-1低压铸造工艺3缓慢增压结晶金属液充型工艺§8-1低压铸造工艺4急速增压结晶金属液充型工艺特点：充型之后，迅速的增大气体压力，使铸件在高压下凝固结晶。适用于金属型铸件的生产。§8-1低压铸造工艺4急速增压结晶金属液充型工艺§8-1低压铸造工艺低压铸造中常用的升液管升液管§8-1低压铸造工艺1直筒式升液管§8-1低压铸造工艺1直筒式尺寸要求：S升＞S直＞S热节上端通电保温减小和避免金属液侵蚀，涂覆涂料：

根据浇注金属液的温度选定耐火度不同的涂料组成升液管§8-1低压铸造工艺2正锥式升液管§8-1低压铸造工艺3倒锥式升液管§8-1低压铸造工艺4潜水钟式升液管§8-1低压铸造工艺1铸件在铸型中的位置和铸型的结构工艺特点A自下向上的补缩，自上向下的顺序凝固（厚壁热节处在底部）B水平分型时顶出机构位于上型，开型后铸件应留在上型中。§8-1低压铸造工艺注意排气（型腔中原有气体）2浇注补缩系统的设置工艺特点点式浇注（活塞生产）：分流式浇注（长条、大圆筒形、壳体件）：

§8-1低压铸造工艺补缩系统的设置工艺特点1.高度方向多个热节：设置暗冒口/冷铁2.浇注系统补缩封闭式：内浇道总截面积＜横浇道总截面积＜升液管出口的截面积3.开放式：内浇道总截面积＞横浇道总截面积＞升液管出口的截面积4.低压铸造实际生产中（易氧化金属液）：内浇道总截面积≥横浇道总截面积＜升液管出口的截面积

§8-2

低压铸造机低压铸造机低压铸造机的组成：1.机体（保温炉、承压密封器）2.机架（工作台、铸型开合装置、顶出机构、取件机构）3.液面控制系统§8-2

低压铸造机低压铸造机机体机架相对位置分顶注式低压铸造机特点：占地面积小升液管结构简单，更换方便浇注距离短，压力利于传递铸型温度不均只能生产中小型简单件侧注式低压铸造机特点：占地面积大浇注系统结构复杂压力不利传递铸型操作方便，压力罐负荷小适合生产复杂件机架机体分开方式分吊装式水平摆动式垂直倾转式水平平移式电磁泵驱动§8-3

差压铸造差压铸造工艺过程:将电阻保温炉和铸型全部进行密封，在密封罩内通入压力较大如500kPa的压缩空气，这时由于铸型与坩埚内部的压力相等，金属液不会上升。然后坩埚内金属液补充压力，金属液就会上升充填型腔。同时铸型内的金属液也在高压下结晶凝固（增压法）。或者放出部分密