经典：铝合金压铸技术
铝合金的铸造方法
铝合金的铸造方法铝合金铸造方法主要分为压力铸造和重力铸造两种。
1. 压力铸造方法（Pressure Casting）压力铸造是指将熔化的铝合金通过高压注入到金属模具中进行快速凝固的方法。
压力铸造包括冷室压力铸造和热室压力铸造两种方法。
具体步骤如下：- 铝合金材料熔化：将铝合金原料加热至熔点，通常在680C-750C之间。
- 模具准备：选择适当的金属模具，并进行涂料处理，以便提高铝合金熔体与模具表面的润湿性。
- 模具预热：根据具体合金类型和厚度，模具需要预热到一定温度，通常在200C-300C之间。
- 注射：将预热好的模具封闭在注射机中，通过高压将铝合金熔体注入模具中。
- 冷却：模具内的铝合金熔体在注射后迅速凝固，并冷却至室温。
- 模具开启和取出：冷却后，打开模具，取出铸件。
- 去毛刺和后处理：对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
2. 重力铸造方法（Gravity Casting）重力铸造是指利用重力将铝合金熔体注入模具中的方法。
相对于压力铸造，重力铸造的压力较低，适用于较大的铸件。
具体步骤如下：- 铸造准备：选择适当的金属模具，并进行涂料处理。
- 铝合金材料熔化：将铝合金原料加热至熔点，通常在680C-750C之间。
- 注射：借助于重力，将铝合金熔体通过溢流口倒入模具中。
在此过程中，可以通过控制溢流口的大小和位置来控制铸件的形状和尺寸。
- 冷却：待铝合金熔体在模具中凝固，冷却至室温。
- 模具开启和取出：冷却后，打开模具，取出铸件。
- 去毛刺和后处理：对铸件进行去毛刺和修整等后处理工艺。
值得注意的是，上述方法仅列举了最常用和基本的铝合金铸造方法，实际生产中还有其他特殊的铸造方法，如砂芯铸造、低压铸造等。
具体方法的选择会根据铸件形状、尺寸和要求等因素进行灵活确定。
压铸铝工艺
压铸铝工艺
压铸铝工艺是一种常用的金属加工工艺，它使用压铸机将
铝合金熔融液体注入金属模具中，并加入压力进行压实和
冷却，最终得到所需的铝合金零件。
以下是压铸铝工艺的基本步骤：
1. 准备模具：根据产品设计要求制作铝合金的金属模具，
并确保模具表面平整且光滑。
2. 铝合金制备：根据产品要求选择合适的铝合金材料，并
将其加热至熔点，使其变为熔融液体。
3. 注入铝合金：将熔融的铝合金液体注入预热过的模具中，注入过程通常使用压铸机进行控制，以确保注液均匀。
4. 施加压力：在铝合金液体注入模具后，立即施加一定的
压力，以确保铝合金充分填充模具的空腔和形成所需形状。
5. 冷却和固化：在施加压力的同时，利用模具的冷却系统
冷却铝合金液体，使其快速凝固和固化。
6. 脱模：在冷却后，打开模具并取出固化的铝合金零件，
通常需要借助专用的脱模工具或脱模剂来辅助。
7. 表面处理：根据产品要求，对铝合金零件进行打磨、抛光、喷涂等表面处理，以达到所需的外观和质感。
压铸铝工艺具有高生产效率、制造精度高、产品表面平整
等优点，广泛应用于汽车、电子、通讯等领域的零件制造。
同时，压铸铝工艺还可以实现复杂形状和薄壁结构的铝合
金零件制造，提高了产品的设计自由度和功能性。
铝合金压铸技术要求
铝合金压铸技术要求一、铝合金压铸技术概述1.1 铝合金压铸技术的定义铝合金压铸技术是一种利用压力铸造机将铝合金液态金属注入到金属模具中，通过迅速冷却和凝固形成铸件的工艺方法。
1.2 铝合金压铸技术的优势铝合金压铸技术具有生产效率高、生产周期短、产品精度高、表面质量好等优势，被广泛应用于各个行业。
二、铝合金压铸技术要求2.1 材料选择选择适合铝合金压铸工艺的铝合金材料，常见的有ADC12、A380等。
材料的选择应根据产品要求和使用环境进行综合评估。
2.2 模具设计2.2.1 模具材料模具材料应具有良好的耐热性和耐磨性，常用的材料有H13、SKD11等。
2.2.2 模具结构设计模具结构应合理，可以根据产品的特点和需求进行设计和调整，以保证铸件的质量和精度。
2.3 注射设备2.3.1 压铸机选择根据产品的要求确定压铸机的型号和规格，包括锁力、注射压力等参数的选择。
2.3.2 注射系统注射系统包括注射缸、注射头、喷嘴等组成，其设计应合理，确保铝合金液态金属的注入和充填。
2.3.3 润滑系统润滑系统的设置对于铝合金压铸技术的稳定运行起着重要作用，应注意润滑剂的选择和使用。
2.4 工艺参数控制压铸工艺参数对于产品的质量和尺寸稳定性有很大的影响，应进行合理的控制和调整。
2.4.1 注射速度注射速度过快会导致铸件内部气孔、缺陷等问题，注射速度过慢会导致铝合金液态金属凝固不完全。
2.4.2 注射温度注射温度过高会导致铝合金液态金属粘度降低，流动性增强，但也会加快模具磨损。
注射温度过低则会导致液态金属凝固时间过长。
2.4.3 注射压力注射压力的控制对于铸件的密实性和表面质量有着重要影响，应根据产品要求进行精确控制。
2.4.4 注射时间注射时间应根据实际需要进行合理设置，以保证铝合金液态金属充填充实模腔。
2.5 热处理工艺铝合金压铸件在铸造成型后，经过热处理工艺可以改善其机械性能和物理性能，如固溶处理、时效处理等。
2.6 铸件表面处理铝合金压铸件的表面处理包括喷砂、喷涂、电镀等方法，以提高产品的外观质量和耐腐蚀性能。
铝合金压铸技术
铝合金熔解
1.冷室机:熔解温度630~650℃ 2.压铸铝合金的熔解温度(For ADC-12熔点为
516~582℃),另加高50~70℃以防热损.
射出速度
射出依柱塞的运动速度可分为两个阶段:
>第一个阶段,柱塞是以低速前进将熔汤充满 料管到浇口的空间.
>第二个阶段,柱塞是以高速前进,以便将熔汤 高速射入模穴.
熔汤在料管中的流动
1.柱塞速度小于临界速度料管的空气排不出 2.柱塞速度大于临界速度料管的空气包卷 3.柱塞速度等于临界速度料管的空气能排出
慢射阶段的临界速度( in/sec )
料 管 直 径 ( in )
1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
50 11.3 12.6 13.8 15.0 16.0 17.0 17.9
1.3max 1.3max
0.5max 0.5max
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.5max 0.5max
0.3max 其余 0.3max 其余
1.3max 0.3max 0.3max 0.3max 其余
压铸概论
压铸机分冷室压铸机和热室压铸机二种: 1.冷室压铸机适合:铝合金和铜合金. 2.热室压铸机适合:锌合金,镁合金和锡铅合金.
铝合金压铸制程
铝合金压铸的过程首先将铝合金锭熔解, 然后将熔汤送至压铸机内,再将熔汤射入模穴 内,待铸件成形冷却后,开模,顶出铸件并取出, 然后对模具喷离型剂,合模后等待射出即完成 一个循环.
压铸制程特性
>高速充填 >充填时间很短 >高压 >熔汤和冷却速度快
铝合金压铸制程流程
1.合金熔解 2.将熔汤送至压铸机→射出→成形→开模→顶
铝合金压铸工艺
铝合金压铸工艺简介铝合金压铸是一种常见的金属成形工艺，通常用于制造各种铝合金零件。
其原理是将熔融的铝合金注入到模具中，并在一定的压力下冷却和凝固，最终得到所需的铝合金零件。
本文将介绍铝合金压铸的工艺流程以及相关的工艺参数。
工艺流程铝合金压铸的工艺流程主要包括模具准备、铝合金液态处理、注液和凝固、零件脱模和表面处理等几个主要步骤。
下面将详细介绍每个步骤的内容。
1. 模具准备在铝合金压铸工艺中，模具是非常重要的一部分。
首先需要根据所需零件的形状和尺寸设计制作模具。
模具通常由两部分构成，一部分是固定模，另一部分是活动模。
固定模固定在压铸机上，而活动模则与固定模相连，在注液和凝固过程中参与零件的成形。
模具内部还需要加工一些通道和排气口，以便铝合金的顺利注入和冷却。
在使用模具之前，还需要对其进行表面处理，以确保零件的顺利脱模。
2. 铝合金液态处理铝合金压铸需要使用熔融的铝合金作为原料。
在铝合金的制备过程中，需要控制好温度和成分的配比。
通常采用电炉或燃气炉加热铝合金，直到其达到液态状态。
同时，在熔炼过程中还需要添加一些合适的轻质合金元素，以提高铝合金的流动性和强度。
3. 注液和凝固当铝合金达到液态后，可以开始注入模具中进行成型。
首先将模具合拢，并在一定的压力下将铝合金注入到模具的腔室中。
在注液的过程中，铝合金要通过模具内部的通道和排气口，以确保零件填充完全且没有气泡。
注液的时间和压力应根据零件的大小和形状进行调整。
当铝合金填充完毕后，需要保持一定的压力，直到零件完全凝固。
4. 零件脱模在铝合金凝固后，需要将零件从模具中取出，这个过程称为脱模。
脱模的方法有很多种，可以通过机械力或气动力来推动零件从模具中顺利脱离。
在脱模之前，需要注意保护零件的表面，以免在脱模过程中造成刮擦或其他损坏。
5. 表面处理铝合金压铸零件脱模后，通常还需要进行一些表面处理工艺，以提高零件的外观和性能。
常见的表面处理方法包括机械抛光、电镀、喷涂、阳极氧化等。
铝合金压铸技术要求
1、范围本标准规定了铝合金压铸件的技术要求、试验方法、检验规那么、交货条件等。
本标准适用于汽车发电机铝合金端盖压铸件。
2、引用标准GB6414铸件尺寸公差铝及铝合金化学分析方法GB288-87金属拉力试验法GB/T13822-92 压铸有色合金试样GB6060.5 外表粗造度比拟样块抛(喷)丸、喷吵加工外表3、技术要求3.1 压铸铝合金的牌号压铸铝合金采用UNS－A03800〔美国，日本ADC10〕可选用材料UNS－A03830 〔美国，日本ADC12〕化学成份见表1表1供给商可选择上述四种牌号的任何一种，如在生产过程中更换其它牌号，需重新进展样件鉴定。
一级回炉料：浇道、化学成份合格的废铸件，后加工次品等不含水分和油污。
二级回炉料：集渣包、坩埚底部剩料、退货废品、存放时间长〔超过10天〕的一级回炉料。
三级回炉料：飞边、溅屑、细小的碎料、带有油污的渣料、因化学成份报废的铸件、从铝渣中捡出的铝粒。
使用单一某级回炉料：一级回炉料最大使用量50%，二级回炉料最大使用量40%。
一级、二级回炉料混合使用：回炉料总量不超过40%，其中二级回炉料最大使用量20%。
三级回炉料：不能直接使用，必须经过重熔、精炼且化学成份分析合格后才能使用，其最大使用量10%，仅与铝锭混合使用。
小颗粒回炉料大块回炉料铝锭，如此循环。
3.2 力学性能采用单铸拉力试样检验,其力学性能应满足抗拉强度≥240Mpa,伸长率≥1%，HB85〔5/250/30〕。
试样尺寸及形状应符合GB/T 13822-92?压铸有色合金试样?的规定。
3.3 压铸件尺寸压铸件的几何形状和尺寸应符合铸件图的规定。
3.4 待加工外表用符号“〞标明，尖头指向被加工面。
例：0.5 表示该外表留有加工余量3.5 外表质量3.5.1 铸件清理后的外表质量铸件的浇口、飞边、溢流口、隔皮等应清理干净，但允许留有清理痕迹。
在不影响使用的情况下，因去除浇口、溢流口时所形成的缺肉或高出均不得超过壁厚的四分之一，并且不得超过1.5 mm。
铝合金真空压铸技术
铝合金真空压铸技术铝合金真空压铸技术是一种高效、精密的铝合金铸造工艺，通过在真空环境中进行压铸，可以有效避免铸件表面氧化、气孔等缺陷，提高铸件的质量和性能。
以下是关于铝合金真空压铸技术的详细介绍，包括其工艺流程、优势、应用领域等方面。
一、铝合金真空压铸技术概述铝合金真空压铸技术是一种在真空环境下进行的高压铸造工艺。
其主要步骤包括：模具封闭，抽真空，充填铝液，施加高压，保压定型，冷却固化，开模取件。
整个过程在真空条件下进行，以确保铸件表面无气孔、氧化等缺陷，同时通过高压实现铝液的充分充填，提高铸件的密度和机械性能。
二、铝合金真空压铸技术的工艺流程模具设计和制造：根据产品的形状和尺寸，设计并制造合适的压铸模具，确保模具具有足够的强度和耐磨性。
模具封闭：将设计好的模具封闭，形成一个密封的腔室，以准备进行真空铸造。
真空抽气：在模腔封闭后，通过真空泵将模腔内的空气抽出，创造真空环境。
真空状态有助于减少铝液中气体的溶解，防止气孔的生成。
铝液充填：在真空状态下，将预热至一定温度的铝液注入模腔，确保铝液在模腔中均匀充填。
施加高压：在铝液充填后，施加高压，使铝液充分充填模腔，提高铸件的密度和机械性能。
保压定型：在高压作用下，保持一段时间，使铝液定型成型。
冷却固化：在定型后，通过冷却系统将模腔内的铝液迅速冷却，固化成为铝合金铸件。
开模取件：冷却固化后，打开模具，取出成型的铝合金铸件，进行后续的处理和加工。
三、铝合金真空压铸技术的优势减少氧化和气孔：在真空环境下进行铸造可以有效减少铸件表面的氧化，同时通过真空抽气减少气体的溶解，避免气孔的生成，提高铸件的表面质量。
提高密度和机械性能：高压充填和保压定型能够使铝液充分充填模腔，提高铝合金铸件的密度和机械性能。
精密铸造：铝合金真空压铸技术可以实现更精密的铸造，适用于复杂形状、高精度要求的铝合金零件生产。
高生产效率：由于真空压铸工艺的高压和高速度，可以实现较短的充填时间和较快的冷却速度，提高生产效率。
压铸铝技术参数
压铸铝技术参数
1.压铸温度：铝合金压铸温度一般在640℃-700℃之间，过高过低都会影响铝件的质量。
2. 压铸压力：铝合金压铸时需要施加一定的压力，一般在
80-200MPa之间，过高过低都会影响铝件的密度和形态。
3. 压铸速度：铝合金压铸速度一般在6-12m/s之间，过快或过慢都会影响铝件的表面质量和结构性能。
4. 压铸时间：铝合金压铸时间一般在1-2min之间，过短或过长都会影响铝件的密度和结构性能。
5. 压铸模具温度：铝合金压铸模具温度一般在150℃-200℃之间，过高或过低都会影响铝件的表面质量和结构性能。
6. 温度控制系统：铝合金压铸过程中需要使用温度控制系统来控制模具温度、压铸温度等参数，确保铝件质量。
以上是压铸铝技术参数的一些基本内容，对于铝合金压铸的生产过程中，合理的控制这些参数，可以有效地提高铝件的质量和生产效率。
- 1 -。
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GD-AlSi12(Cu) GD-AlSi10Mg GD-AlMg9 ----GD-AlSi9Cu3 GD-AlSi9Cu3 -------------
6
压铸铝合金材料成份规范
编号
ADC-1
Cu
1.0
ADC-3 0.6max
ADC-5 0.2max
ADC-6 0.1max
ADC-10 2.0~4.0
8
铝合金压铸制程
铝合金压铸的过程首先将铝合金锭熔解, 然后将熔汤送至压铸机内,再将熔汤射入模穴 内,待铸件成形冷却后,开模,顶出铸件并取出, 然后对模具喷离型剂,合模后等待射出即完成 一个循环.
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压铸制程特性
>高速充填 >充填时间很短 >高压 >熔汤和冷却速度快
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铝合金压铸制程流程
1.合金熔解 2.将熔汤送至压铸机→射出→成形→开模→顶
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熔汤在料管中的流动
1.柱塞速度小于临界速度料管的空气排不出 2.柱塞速度大于临界速度料管的空气包卷 3.柱塞速度等于临界速度料管的空气能排出
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慢射阶段的临界速度( in/sec )
料 管 直 径 ( in )
1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
50 11.3 12.6 13.8 15.0 16.0 17.0 17.9
份 Zn
0.5max 0.5max 0.1max 0.4max 1.0max 3.0max
9.6~12.0 9.6~12.0
0.3max 0.3max
1.0max 3.0max
16.0~18.0 0.45~0.65 1.5max
Fe
1.3max 1.3max 1.8max 0.8max 1.3max 1.3max
16
铝合金熔解
1.冷室机:熔解温度630~650℃ 2.压铸铝合金的熔解温度(For ADC-12熔点为
516~582℃),另加高50~70℃以防热损.
17
射出速度
射出依柱塞的运动速度可分为两个阶段:
>第一个阶段,柱塞是以低速前进将熔汤充满 料管到浇口的空间.
>第二个阶段,柱塞是以高速前进,以便将熔汤 高速射入模穴.
1.3max 1.3max
0.5max 0.5max
0.5max 0.5max
0.3max 其余 0.3max 其余
1.3max 0.3max 0.3max 0.3max 其余
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压铸概论
压铸机分冷室压铸机和热室压铸机二种: 1.冷室压铸机适合:铝合金和铜合金. 2.热室压铸机适合:锌合金,镁合金和锡铅合金.
铝合金压铸技术
整理: 陈达福
1
课程内容
>压铸概论与压铸铝合金 >压铸制程条件与设定 >模具方案设计 >实例研讨
2
压铸铝合金
压铸用铝合金全世界超过3000种型号
3
压铸铝合金的基本要求
1.流动性好 2.收缩率.龟裂倾向小 3.等温凝固比率大,如此方可产生致密之表面化铸
肌,避免缩孔之危害 4.有一定之高温强度,顶出时才不致变形 5.常温下有足够强度,以利生产薄壁件 6.不易与模具起化学或物理反应,否则粘模,影响量
18
浇口速度:熔汤通过浇口的速度
厚铸件 >5mm
浇口速度(m/sec) 15~20
一般铸件 2~5mm
20~30
薄铸件 1~2mm
30~40
柱塞的高速速度值计算: Vp=VgAg/Ap
其中:Vp柱塞速度; Vg浇口速度; Ag浇口面积; Ap柱塞面积
超薄件 <1mm
7.0 7.5
8.1
8.5 9.0
% 80 4.6 5.2
5.7 6.1
6.6
7.0 7.3
85 3.6 4.0
4.4 4.7
5.0
5.4 5.6
90 2.5 2.8
3.0 3.3
3.5
3.7 3.9
95 1.3 1.5
1.6 1.8
1.9
2.0 2.1
15
压铸制程条件
>合金熔解
>射出速度 >高速切换位置 >铸造压力 >温度控制
出铸件并取出→洒离型剂→合模→(进入下 一循环) 3.从时间上看,制程流程为:a.充填;b.凝固; c.铸件 取出;d.开模等待
11
压铸制程熔汤的流动方式
低速流动是连续性的 中速流动是断续的呈粗颗粒状 压铸是高速流动,进入型腔是呈雾状喷入
12
熔汤在模穴中的流动
1.熔汤通过浇口 2.高速喷入反弹 3.回包卷气
ADC10Z
ADC-12
2.0~4.0 1.5~3.5
ADC12Z
ADC-14
1.5~3.5 4.0~5.0
化 Si
11.0~13.0 9.0~10.0 0.3max 1.0max 7.5~9.5 7.5~9.5
学成 Mg
0.3max 0.4~0.6 4.0~8.5 2.5~4.0 0.3max 0.3max
产 7.良好的被加工性和抗腐蚀性
4
压铸铝合金的种类
Al-Si合金 调质,高温强度,机械性质,耐蚀性 Al-Cu合金 热处理,精度要求 Al-Mg合金 机械性质,耐蚀性,机械加工,延性 Al-Si-Cu合金 Al-Si-Mg合金
5
各国压铸铝合金材料规范对照表
合金系
Al-Si系 Al-Si-Mg系 Al-Mg系 Al-Mg系 Al-Si-Cu系 Al-Si-Cu系 Al-Si-Cu系 Al-Si-Cu系 Al-Si-Cu系
55 10.1 11.3 12.4 13.4 14.3 15.2 16.0
起 60 9.0 10.0 11.0 11.9 12.7 13.5 14.2
始 65 7.8
8.8
9.6 10.4 11.1 11.8 12.4
充
填 70 6.8
7.6
8.3 9.0
9.6
10.2 10.7
率 75 5.7 6.4
CNS编号 JIS编号(H5302) AA/ASTM(1984) DIN1725(1986)
1种 3种 5种 6种 10种 10种Z 12种 12种Z 14种Z
ADC-1 ADC-3 ADC-5 ADC-6 ADC-10 ADC-10Z ADC-12 ADC-12Z ADC-14
A413 A360.0 518.0 515.0 B380.0 A380.0 383.0 383.0 B390.0
Mn
0.3max 0.3max 0.3max 0.4~0.6 0.5max 0.5max
Ni
0.5max 0.5max 0.1max 0.1max 0.5max 0.5max
Sn Al
0.1max 其余 0.1max 其余 0.1max 其余 0.3max 其余 0.3max 其余 0.3max 其余