第九章压铸工艺.docVIP

压铸工艺 §9.1概述 压铸——以很高的压力和极快的速度将熔化的金属压入磨具内，并在高压下进行结晶凝固而获得零件的方法。 引信体、支持套筒、滑块座、滑块回转体等零件 特点：1. 可制造薄壁、深腔、结构复杂、小孔、螺纹零件。 2. 制件尺寸精度较高IT11～IT13。 3.制件表面质量好 表面粗糙度精度0.4～0.8 4.制件强度较高（比砂型铸造高25～40%） 5.生产率和材料利用率高（制件一般不需要机加或少量机加） 6.压铸件不宜在高温下工作（热处理，焊接等） 7. 壁厚不能太厚，一般不超过6～8㎜。 （没有补缩手段，太厚易形成缩孔、缩松） 8. 不易切削加工（易暴露内部疵病）。 9. 设备造价较贵，不适于小批量生产。 §9.2压铸过程 压铸形式 热室压铸（热室压铸机） 冷室压铸（冷室压铸机） 热室压铸工作原理（旧图10-1） 1—喷嘴 2--压铸模 3—通道 4—压射冲头 5—进料孔 6—压室 7—熔融金属 8—坩锅 图9—1 立式冷室压铸工作原理（旧图10-2） （a）合模后向压室内浇入金属液 （b）压射 （c）开模和顶出压铸件 图9—2 卧式冷室压铸工作原理（旧图10-3） （a）合模后向压室内浇入金属液 （b）压射 （c）开模和顶出压铸件 图9—3 压铸过程（旧图10-4） （a）开始阶段 （b）封口阶段 （c）堆聚阶段 （d）充填阶段 （e）密实阶段 （f）开模阶段 （g）脱模阶段 图9—4 §9.3压铸金属充填理论 喷射充填理论 弗洛梅尔根据锌合金对矩形截面的型腔进行充填所得结论，金属液从内浇口射入型腔并充满的型腔过程分为两个阶段：冲击和淌流阶段。（旧图10-6） “由前返回”--- 液池--- 涡流 （排气孔应开设在内浇口附近） 图9—5 全壁厚充填理论 勃兰特根据铝合金对矩形截面的型腔进行充填所得结论，金属液从内浇口射入型腔后即扩展至型壁，并沿整个型腔截面向前推进，直至充填满整个型腔。（旧图10-7） “由后向前”---不产生涡流 （排气孔应开设在内浇口对面） 图9—6 三阶段充填理论（旧图10-8） 图9—7 第一阶段，（a）金属液首先冲击对面型壁，并沿型腔表面向各方扩展，形成铸件表层，决定了铸件的表面质量。 第二阶段，（b）金属液不断聚积在铸件表层的内表面，形成铸件外层。（c）金属液产生涡流，进一步聚积扩大而逐步充填，决定了铸件的表面硬度。 第三阶段，（d）压实阶段，决定了铸件的强度。 §9.4 压铸用合金 对合金的要求 1．有足够的流动性（金属充满型腔的必要条件）。 2．收缩小（收缩—合金在冷凝过程中铸件体积缩减现象）。 液态收缩--- 产生缩孔 收缩过程 结晶态收缩--- 产生缩松 固态收缩---引起铸造应力和裂纹 3．在高温下应有足够的强度和塑性。 （铸件在高温下从模具中被顶出时，要克服对型芯的包紧力和粘模力）。 引信压铸件常用合金 1．锌合金 特点：压铸工艺性好，浇注温度低，模具寿命长，生产速度快，机械性能好，易进行表面处理。 常用锌合金：2号，3号锌合金。 2．铝合金。 特点：铸造性能好，比重小（2.5～2.88g/cm3）.5 压铸模 动模：开模时活动的部分，与压铸件合模机相连接。 压铸模 定模：模具中不动的部分。 压铸模的基本结构（旧图10-9） 1—动模底板 2—定模套板 3--定模底板 4—镶块 5--定模 6--动模 7—型芯 8—横浇道镶块 9—直浇道套 10—导套 11--导柱 12、13、14—顶出杆 15—挡板 16—导钉 17—反顶杆 18--顶出杆固定板 图9—8 1．成型零件。 型框—构成铸件外形的零件。 型芯—构成铸件内孔、侧凹的零件。 （成型零件用合金钢制造） 用型芯可铸出形状较复杂的铸件，但型芯工作条件较恶劣，处于高温金属包围中，所以是模具中首先损坏的元件。 可溶性型芯—型芯在铸造后留在铸件中，再用溶液将型芯溶掉。 磷酸钙型芯[Ca(PO4)2]溶于硝酸。 硅酸盐型芯（NaO·SiO2或Na2O·2SiO2）溶于水。 2．浇注系统（浇道） 浇道—沟通型腔和压室的通道。（直浇道、横浇道、内浇口、分流锥）（旧图10-14） 1—铸件 2--内浇口 3--横浇道 4--直浇道 5--分流锥 图9—9 内浇口开设的位置，大小和方向决定了金属流动的方向、速度和过程。（旧图10-17） 图9—10 （a）液态金属沿整个截面向前推进，最后充填排气道，有利于排气。 （b）充填初期将排气道堵塞，型腔内大量气体卷入金属液，铸件内