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壓鑄技術簡介 　 壓力鑄模（Die）係用金屬材料製造的鑄模，而以壓力將溶液注入模穴，此種鑄造方法稱為壓力鑄造法（Die casting）。壓力鑄造法場用低熔點合金，如鋁合金、鋅合金等。壓力鑄造法可以製造簡單或複雜的零件，如汽車、機車、飛機、船舶等精密鑄件。 壓力鑄造所用的壓鑄機，依澆鑄方式的不同，可分為熱壓鑄機和冷壓鑄機兩種，我們將在後續為你介紹。 ?壓鑄用合金材料 　 壓鑄用合金種類 主要壓鑄用合金有三種： （1）鋁合金 2）鋅合金 3）鎂合金 ? ? 壓鑄用合金基本鑄造特性 壓鑄被優先考慮其經濟性，良好的生產特性，但是皆要以能夠穩定的供給廉價的素材為前提。 壓鑄用合金其具備的鑄造特性包括： （1）良好的流動性和充填性。 a）熔湯在鑄模內的流動長度要長。 （b）熔點或固相線溫度低。 （c）凝固範圍短。 （d）固相線溫度的固相率小。 （e）表面張力和黏性小。 （2）冒口補充效果大，凝固收縮小。 （3）熱裂少。 （a）高溫強度大。 （b）固相率小。 （c）熱膨脹係數小。 （4）與金屬模的附著力小。 （a）和鐵的化學親和力小。 （b）熔湯不易氧化。 ? 壓鑄用合金材料特性 （1）優良的機械性質。 （2）質輕（比重，肉薄）。 （3）價格低廉、價格穩定。 （4）被切削性良好。 （5）普遍的耐蝕性良好。 （6）拔模斜度小。 （7）尺寸精度佳、尺寸安定。 （8）表面處理特性佳。 （9）物理性質佳。 ? 壓鑄用鋁合金 ?? 目前，被使用於壓鑄約合金以鋁合金為最多。其具有質輕，良好的耐蝕性與機械性質，低溫的特性可調整，及良好的熱傳導等物理性質。常見的ADC1壓鑄用鋁合金一般稱為鋁矽合金，適用於大型、肉薄及形狀複雜的製品，其含Si元素使鑄件熔液流動性變好。耐熱間脆性不佳，易生脆相，而耐蝕性佳，熱傳導率高，熱膨脹和比重小（2.65），但是，若鑄造條件不適當，則熔液流動性緩慢。 ? ?? ADC3鋁合金是在Al-Si合金內添加Mg、Fe等合金元素，具優良的機械性質，耐蝕性、鑄造性良好，當Fe含量少於1.0％時易與金屬模黏著，部是普遍使用的合金。另外常用的ADC5及ADC6合金，又稱為鋁美合金，其凝固縮收量級熱膨脹係數大，此類合金鑄造性不佳，而耐蝕性好，研磨後失金屬光澤。適於做陽極氧化處理，但不純物Fe、Si等會影響其外觀的裝飾。 ? ?? ADC12合金係在Al-Si合金添加Cu合金元素，為是被廣泛使用的代表性壓鑄用鋁合金，其鑄造性和機械性質優良。 ? 合金元素對壓鑄用鋁合金之影響Si元素 為壓鑄合金的主成分，也是顯著改善其流動性的主成分，從共晶到過共晶區段具良好的流動性，但其析出之Si含量使切削性變差。除此之外，隨著Si含量的增加，抗拉強度及硬度會增加。但伸長率下降。 　 合金元素對壓鑄用鋁合金之影響Si元素 ? Cu元素 鋁合金內固溶銅量，使機械性質變佳，最高強度是在4～6％銅含量。切削性也佳。但銅會影響壓鑄鋁合金的其耐蝕性能。 ? Mg元素 ??? ADC5，ADC6為含Mg元素耐蝕性合金。其Al-Mg合金的凝固範圍很大，如此易生熱間脆性的現象。在某些合金中鎂被視為不純物，如Al-Cu-Si系中會生成脆性的Mg2Si，故規定其量要在0.3％以下，美國則嚴格規定在0.1％以下。 ? Fe元素 ??? 鐵元素易形成夾雜質，會以針狀 FeAl3之有害析出物析出，但由於壓鑄的冷卻速率很快，鑄件組織細緻，不純物影響較不敏感。因此一般壓鑄元件會含約0.7％的鐵，避免造成金屬模黏著的現象。但最好控制其成分在0.8～1.0％範圍以下，以免因多量的Fe產生金屬間化合物造成鑄件上的硬點。 ? Ni元素 和銅一樣，隨著鋁含量的增加，其硬度、抗拉強度愈增，而耐蝕性變差，可改善高溫抗拉強度。 ? ? ? Mn元素 添加在含銅矽的鋁合金，可改善其高溫強度，但過量時，會有Al-Si-Fe-Mn的四元化合物生成，導致鑄件上硬點。Al-3％Mn合金流動性佳，適用於需耐蝕的製品。 ? Zn元素 ??? 鋅是造成高溫脆性的原因，JIS規定需在1.0％以下，而國外規定添加量需容許在3％以下。當添加量保持在1.0％以下，壓鑄件較不易有龜裂現象。 ? 壓鑄用鋁合金之熱處理 ??? 一般壓鑄鋁合金內易吸附大量氣體，當作T6熱處理的固溶處理時，鑄件被加熱至約500℃，其內藏的氣體會產生膨脹，常導致鑄件表面突出腫脹或起泡。 ?? ??? 將鑄件升溫到固溶化溫度做固溶處理，如圖5-1的說明。固溶熱處理為材料加熱至高溫，使其保持一段時間，則此合金將轉變為一均質固溶體，然後再將合金由高溫急冷下來時，產生高固溶度的合金，我們稱之為過飽和固溶體。將此不安定的過飽和固溶體，保持在稍高的溫度（人工時效溫度），會有第二相的析出，便其成為安定的組織狀態。也就是說，過飽和固