压力铸造的基本概念和过程

合集下载

压力铸造工艺流程

压力铸造工艺流程

压力铸造工艺流程压力铸造是一种常见的金属件生产工艺,通过在高压下将熔融金属注入模具中,使其在模具中凝固成型。

这种工艺可以生产复杂形状的零件,并且具有较高的生产效率和良好的表面质量。

下面将详细介绍压力铸造的工艺流程。

1. 模具设计与制造首先,需要进行零件的模具设计与制造。

模具设计需要根据零件的形状和尺寸来确定模具的结构和尺寸,同时考虑到金属的液态流动特性和凝固收缩规律。

模具制造一般采用铝合金或钢材料,需要具有一定的强度和耐磨性。

2. 熔炼金属在进行压力铸造之前,需要先将金属材料进行熔炼。

常见的压力铸造金属包括铝合金、锌合金、镁合金等。

熔炼金属需要控制好熔炼温度和熔炼时间,以保证金属的纯净度和流动性。

3. 模具预热在进行压力铸造之前,需要对模具进行预热。

模具预热的目的是为了提高金属的流动性和凝固速度,同时减少金属与模具之间的热应力,防止模具变形或损坏。

4. 注射当模具预热完成后,将熔融金属通过注射系统注入模具中。

注射系统一般由注射机、注射活塞和喷嘴组成,通过控制注射压力和速度来实现金属的注入。

5. 压力保持在金属注入模具后,需要保持一定的压力以确保金属充填模具内部的每一个角落。

这一步需要根据金属的凝固特性和模具的结构来确定压力的大小和保持时间。

6. 凝固与冷却当金属充填模具后,开始凝固和冷却过程。

凝固和冷却的速度需要根据金属的类型和零件的厚度来确定,以保证零件的内部组织和表面质量。

7. 模具开启当零件凝固和冷却完成后,模具打开,取出成型的零件。

在取出零件之前,需要等待一定的时间以确保零件完全凝固。

8. 修整与处理取出零件后,需要进行修整和处理。

修整包括去除浇口、余料和表面氧化层,同时可以进行热处理或表面处理以提高零件的性能和表面质量。

以上就是压力铸造的工艺流程,通过这一流程可以生产出复杂形状的金属零件,并且具有较高的生产效率和良好的表面质量。

压力铸造在汽车、航空航天、电子等领域有着广泛的应用,是一种重要的金属件生产工艺。

压铸生产过程简介

压铸生产过程简介

压铸生产过程简介
压铸生产是一种少无切削的特种铸造方法,其基本原理是将熔融金属在高压高速下充填铸型,并在高压下结晶凝固形成铸件的过程。

以下是压铸生产的一般步骤:
1.准备熔融金属:将所需金属加热至熔融状态,通常使用电炉或
燃气炉进行熔炼。

2.准备模具:根据产品需求,设计和制造适合的模具。

模具通常
由耐热、耐腐蚀且耐磨的材料制成。

3.合模:将模具闭合,为压铸做好准备。

4.压铸:将熔融金属以高压方式注入模具型腔中,填充速度通常
很快,约为16~80米/秒。

5.冷却:在高压下,金属液填充模具型腔的时间极短,约为0.01~
0.2秒。

注入的金属液在高压下迅速冷却凝固。

6.开模:冷却完成后,模具被打开,取出铸件。

7.修整:对铸件进行必要的修整和清理,如去除浇口、修整飞边
等。

8.质量检测:对铸件进行质量检测,如尺寸、外观、金相组织等。

9.包装:合格的产品进行包装,以备后续使用或销售。

压铸生产过程具有高效、高精度、高复杂度等特点,广泛应用于汽车、航空航天、电子、通讯等领域。

第二章压铸过程原理及常用压铸合金讲

第二章压铸过程原理及常用压铸合金讲
第二章压铸过程原理及常用压铸合金
第一节 压铸压力和压铸速度 第二节 液态金属充填铸型的特 点第三节 常用压铸合金
第一节 压铸压力和压铸速度
压铸的特点是高压和高速充填,现在就对压 力和速度在压铸过程中的变化和作用加以分析。
一、压铸压力 二、压铸速度
一、压铸压力
■ 压铸压力在压铸工艺中是主要的参数之 一,压铸压力可以用压射力和压射比压两 种形式来表示。
其中压室直径的变化,可以较显著地改变充填
速度;与此同时,压射比压的数值也会随同变
化。
■ 因压铸模上的内浇道断面积在修改时只能扩
大,不能缩小,所以通过变化内浇道的截面积
来调整充填速度是不太方便的。而压射速度的
调节,可通过调整压铸机上的压力阀来实现。
在生产中,应根据具体条件去确定调整因素。
■ 根据水力学原理,压射比压与充填速度 间的关系可用下式来表示:
■ 三、三阶段充填理论
一、喷射充填理论
■ 1932年弗洛梅尔(Frommer)提出了在压力作用下, 液体金属充填铸型的第一个理论。他从锌合金压 铸的实践经验中推导出结论:认为液体金属的充 填过程是遵循流体力学定律,并且有摩擦和涡流 现象。液体金属充填矩形型腔时的运动特性和内 浇道截面与型腔截面积之比值(A内/A)有关。
■ 巴顿还认为,充填过程的三个阶段对铸件质量所 起的作用是不同的。第一阶段是铸件的表面质量; 第二阶段是铸件的硬度;第三阶段是铸件的强度。

以上是早期的三种典型的充填理论。由于在
压铸过程中,充填铸型是在极短时间内完成的,
并且因为过程是不连续的、变化迅速以及铸型是
不透明的,因而不可能直接观察到铸型内的充填
■ 压射比压是压室内金属液在单位面积上所受的 压力,其值可用下式计算:

第1章压铸成型的基本知识

第1章压铸成型的基本知识

上一页 下一页 返回
1.4 压铸的基本原理
⑤增压保压阶段 在填充阶段,虽然金属液已充满型腔,液态金属已 停止流动,但还存在疏散和不实的组织状态。特别是液态金属在冷却过 程中,由于收缩会在局部区域产生缩孔、气孔及缺料等现象。为提高压 铸件的力学性能,获得密实的组织结构,在金属液填充之后,再增大压 射压力p4,并在增压机构的作用下,压射压力有p4升至p5,p5即为压射 过程的最终压力。增压保压过程是个补缩的过程,补充因冷却出现的空 间。在一定的保压时间内,金属液在最终压力下边补缩,边固化,把可 能产生的压铸缺陷减小到最低程度,得到组织致密的压铸件。在这个过 程中,压射冲头的位移S4的实际距离是很小的,如图1-3(e)所示。
上一页 下一页 返回
1.2 压铸的特点及应用范围
(2)、缺点: 压铸件易出现气孔和缩松。由于熔融合金充填时间短、冷却速度快,模具型腔 中的空气来不及排出;同时补缩困难,易形成细小的气孔和多孔性缩松。另外,高 温时气孔内的气体膨胀会使压铸件表面鼓泡,因此,压铸件一般不能进行热处理, 也不宜在高温下工作。 合金的类别和牌号受到限制:由于压铸时存在巨大的收缩等,压铸的合金的类 别和牌号受到限制,某一类合金的牌号较少。 压铸合金种类受到限制:压铸模具材料主要适应于低熔点的合金,如锌、铝、 镁等合金,高熔点合金(如黑色金属)压铸模寿命较低,难以用于实际生产。目前, 用来压铸的合金主要是锌合金、铝合金、镁合金及铜合金。 不适合小批量生产 由于压铸模结构复杂,设计与制造成本高、周期长,以及压 铸机的费用较昂贵。因此,只适用于定型产品的大量生产。 模具的寿命低。高熔点合金压铸时,模具的寿命较低,影响了压铸生产的扩大 应用。
上一页 下一页 返回
1.4 压铸的基本原理
压铸过程如图 1-1 所示

压力铸造的工艺过程

压力铸造的工艺过程

压力铸造的工艺过程嘿,咱今儿就来唠唠压力铸造这档子事儿!你说压力铸造啊,就好比是一场精彩的魔术表演!金属液就像是那神奇的道具,在压力的作用下,乖乖地变成我们想要的形状。

想象一下,把金属液倒入一个模具里,就像给它穿上了一件量身定制的衣服。

然后呢,施加压力,就好像给它来了个紧紧的拥抱,让它老老实实地按照模具的样子成型。

这过程可不简单呐!首先得有个好模具,这模具就像是个模子,得精精细细的,不能有一点儿马虎。

要是模具不行,那出来的东西可就走样啦!就像你想做个漂亮的花瓶,结果模具歪歪扭扭的,那能成吗?然后呢,就是控制压力啦!这压力可太重要了,就跟咱做饭火候似的,大了不行,小了也不行。

压力太大,可能把模具都给弄坏咯;压力太小,那金属液不听话呀,不好好成型。

在这过程中,还得注意温度啥的。

温度太高,金属液太稀啦,不好控制;温度太低,它又凝固得太快,也不行。

这就跟咱和面似的,水多了稀,面多了硬,得恰到好处才行。

压力铸造出来的东西,那质量可没得说!表面光滑得很,就像刚剥了壳的鸡蛋。

而且强度也高,不容易坏。

你看那些汽车零件、手机壳啥的,好多都是压力铸造出来的呢!你说这压力铸造神奇不神奇?咱普通人平时可能不太注意这些东西是咋来的,可这背后的工艺那可是相当复杂嘞!咱再说说这压力铸造的好处吧。

它能大批量生产,效率高得很呐!一下子就能做出好多一样的东西,这要是靠手工,那得做到啥时候去呀!而且它精度高,做出来的东西尺寸都很准,误差小。

这就好比是个神枪手,指哪打哪,厉害吧!哎呀,说了这么多,压力铸造这工艺可真是了不起呀!它让我们的生活变得更美好,那些精美的金属制品,可都有它的功劳呢!咱得好好感谢那些搞压力铸造的师傅们,是他们的巧手和智慧,让这神奇的工艺得以实现。

所以啊,压力铸造可不是一般的工艺,它就像是一个隐藏在幕后的英雄,默默地为我们的生活贡献着力量。

咱可得好好珍惜这些通过压力铸造出来的好东西呀!。

压铸工艺

压铸工艺

压铸工艺一、一、压铸机的基本构成与成型原理。

●l压铸的基本概念●l压铸的定义在高压下,将熔融金属压入精密的金属模具内,在短时间内获得高精度且良好铸造表面的铸件,这其中包含了下述的几个要素。

1、1、制成精密的金属压铸几个要素。

2、2、配成可以开闭模具和可以压入金属熔液的装置。

3、3、将铝液以高压方式压入封闭的模具内。

4、4、冷却后将模具打开。

5、5、可将铸件从模具型腔内自动顶出的装置。

6、6、仅上进行上述过程动作且大批量生产。

●l压铸工艺过程压铸工艺流程可用下图来简略地表示。

●l压铸的特点1、1、与其它铸造方法相比,压力铸造有以下几方面优点:(1)(1)铸件的尺寸精密高,尺寸偏差小后续加工可。

(2)(2)表现光滑,可获得良好的光结度。

(3)(3)可以压铸形状复杂的薄壁铸件。

(4)(4)在压铸中可嵌铸其它材料,如:电热管的零件。

(5)(5)设计自由度大,可降低后续加工费用。

(6)(6)且有高的生产率生产过程易于自动化。

2、2、压铸的主要缺点(1)(1)压铸时由于液体金属在腔内的流动速度极高。

液流会包住大量空气最后气孔形式留在铸件中,所以用一般压铸方法得到的铸件,不能进行较多余量的机械加工,但铸孔并不足不可以改善,通过改进模具设计,成型工艺,可大幅度减少铸孔的产生。

(2)(2)对内凹复杂的铸件,压铸最为困难。

(3)(3)高熔点合金,压铸时压铸模具寿命低。

(4)(4)不宜小批量生产,因压铸模具制造成本高,压铸机生产效率高,小批量生产经济上不合理。

l压铸机的基本构造1、1、压铸机的种类压铸机一般分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类,冷压室压铸机按其压室结构和布置方式,分为卧室压铸机和方式压铸机两种,卧式压铸机液体金属进入型腔流程压力损失小,用利于传递最终压力,便于提高比压,故铝加工厂现在有61台压铸机从90T、100T、125T、150T、250T、320T、330T、350T、500T、630T、650T、800T。

压力铸造培训资料之了解认识压铸

压力铸造培训资料之了解认识压铸

功能作用 存储油压能量为快速压射、 增压提供瞬间能量 挤压压射缸内的液压油,放 大其压力
推动压射杆前进进行压射动作
冲头
压射杆
压射油缸 增压油缸
压射机构
连接压射缸及冲头 推动铝液充填模具型腔 承装铝液
2.2 压铸机
2.2.3 液压系统示意图
2.3 压铸模具
2.3.1 压铸模具的作用
压铸模具是压铸生产过程的重要工装,他对生产节拍,压铸件质量起着极为重要 的作用,它与压铸工艺、生产操作即相互影响有相互制约,关系极为密切。压铸行业 内有个说法是“模具占60%、工艺占30%、人为操作占10%”,由此而知压铸的效益好 坏,关键在于模具质素的高低。 模具的重要作用是: (1)决定了压铸件的形状及尺寸公差等级。 (2)浇注系统决定了铝液在模具的填充状态。 (3)控制和调节压铸过程的热平衡。 (4)模具的强度及技术参数限定了压射比压的最大值。 (5)影响着压铸的生产效率。
高速 将熔杯内堆积到浇口 处的铝液压入模具型 腔。
高速的速度(冲头速度)一 般为2.5m/s~4.5m/s,速度 太慢了容易产生冷隔、产品 发黑等外观不良,速度太快 容易将模具型腔内的空气卷 入产品同时铝液对模具冲刷 严重。
增压 使铝液在高压力下凝固。
增压力(铝液承受压力)一般为 40Mpa—120Mpa,压力太高对设 备、模具冲击大,压力太小产品 内部组织不致密。
1.1 压铸的特点
1.1.3 铝压铸产品特点
铝压铸产品优点
可直接成型薄壁复杂的产品。
铝压铸产品 有什么特色 呢?
1.产品质量好:压铸件尺寸精度高;表面光洁度好;强度和硬度较高;尺寸稳定,互换性好;
2.生产效率高:机器生产效率高,卧室冷室压铸机(2000ton)铝合金汽车变速箱一天可生产

压力铸造工艺流程

压力铸造工艺流程

压力铸造工艺流程
《压力铸造工艺流程》
压力铸造是一种在高压下将熔融金属注入金属模具中,经过冷却后得到所需零件的加工方法。

这种工艺流程在工业制造中被广泛应用,能够生产出高精度、高强度和复杂形状的零件。

压力铸造工艺流程包括原料准备、模具设计、熔炼、注射、冷却和脱模等多个步骤。

首先是原料准备,需要精心选择合适的金属合金,根据零件的要求进行配比,确保熔融后的金属符合工艺要求。

接下来是模具设计,根据零件的形状和尺寸要求制作金属模具,通常采用不锈钢或铝合金制作,以承受高压注射的力量。

在熔炼阶段,将原料金属加热到熔点,通常采用电炉或燃气炉进行加热,直至金属完全熔化。

然后通过注射机将熔融金属注入模具中,施加高压使金属充满整个模具腔体,确保零件的精确形状。

随后是冷却阶段,模具中的熔融金属经过冷却后逐渐凝固成型,冷却速度和温度控制对零件质量有重要影响。

最后是脱模,将冷却后的零件从模具中取出,进行后续的处理和加工。

压力铸造工艺流程具有高效、节能、材料利用率高、生产效率高等优点,因此广泛应用于汽车、航空航天、电子电器等领域。

总的来说,《压力铸造工艺流程》是一个复杂的过程,需要严
格控制各个环节,确保零件质量和生产效率。

随着工艺技术的不断进步,压力铸造将会在制造业中发挥越来越重要的作用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

压力铸造的基本概念和过程
压铸的过程
压力铸造是将熔融金属在高的压力下,以高的速度填充入模具型腔内,并使金属在这一压力下凝固而形成铸件的过程。

通常所采用的压力为200-2000公斤/c㎡,填充时的初始速度(称为内浇口速度)为15-70米/秒,填充过程在0.01-0.2秒的时间内即告完成。

压铸的填充过程受许多因素的影响,如:压力、速度、温度、熔融金属的性质以及填充特性等等。

在压铸全过程的始终,熔融金属总是被压力所推动,而填充结束时,熔融金属仍然是在压力的作用下凝固的。

压力的存在,是这种铸造过程区别于其他铸造方法的主要特征。

也正因为压力的缘故,便产生了对速度、温度、型腔中气体以及一系列的填充特性的影响。

所以,在压铸填充过程中,对压力的变化应有一个总体的概念。

压铸填充过程中,压射冲头移动的情况和压力的变化如图1-1所示,以卧式冷压室压铸为例。

图中每一阶段的左图表示压射的过程,右下图为对应的压射冲头位移曲线,右上图为每一位移阶段时相应的压力增升值。

图1-1(a)为起始阶段,熔融金属浇入压室内,准备压射。

图1-1 (b)为阶段1,压射冲头以慢的速度移过浇料口,熔融金属受到推动,但冲头的移动慢而冲力不大,.故金属不会从浇料口处溅出。

这时推动金属的压力为Po,其作用为克服压射缸内活塞移动时的总摩擦力、冲头与压室之间的摩擦力。

冲头越过浇料
口的这段距离为S1即为慢速封口阶段。

图1-1压铸填充过程各个阶段
P-压射压力;
S-压射冲头移动距离
t-时间
图1-1(C)为阶段2,压射冲头以一定的速度(比阶段1的速度度略快)移动,与这一速度相应的压力增升值达到Pl,熔融金属充满压室的前端和浇道并堆聚于内浇口前沿,但因速度不大,故金属在流动时,浇道中包卷气体只在一个较小的限度以内。

冲头在这一阶段所移动的距离为S2,是为金属堆聚阶段。

在这一阶段的最后瞬间,亦即金属到达内浇口时,由于内浇口的截面在浇口系统(包括压室)各部分的截面中总是最小的,故该处阻力最大,压射压力便因此而增升,其增升值即为达到足以突破内浇口处的阻力为
止。

图1- 1(d)为阶段3,这一阶段的开始,压射压力便因内浇口处的阻力而增升至P2,而冲头的速度亦按调定的最大速度移动,推动熔融金属突破内浇口而以高的速度(内浇口速度)填充入模具型腔,这一阶段冲头移动的距离为S3,此即为填充阶段。

在短促的填充瞬间,金属虽然已充满型腔,但还存在“疏”、“空”的组织。

图1-1 (e)为阶段IV,压射冲头按调定的压力作用在型腔中的正在凝固的金属上,“疏”,、“空,”,的组织便成为“密”,、“实”的组织。

这个作用在金属上的压力,通常便称为最终压力。

其大小与压铸机的压射系统的性能有关。

当压射系统没有增压机构时,最终压力能达到的增升值为P3,当压射系统带有增压机构时,最终压力又从P3。

增升至P4。

这一阶段冲头移动的距离为S4,其实际的距离是很小的。

从压铸工艺上的特性来看,上述的过程便称为四阶段压射过程。

近年来,先进的压铸机的压
射机构即根据这一工艺要求,从而备有四阶段压射的压射机构。

在五十年代末期至六十年代末期的期间,一般是阶段II和阶段III合成为一个阶段,便是通常的三阶段压射过程,机器的压射机构也是三阶段压射机构,在目前的生产现场中,仍然有大量的机器是三阶段压射机构的。

在压铸机一章中的图例,也都是这种三阶段(又称三级)压射机构。

至于较早期的压射过程,则是从压射的开始至填充即将结束,机器提供的冲头移动速度是不变的(如有变化也只是因填充过程引起的)。

这样,熔融金属在压室和浇道内流动时便先卷入大量的空气,使铸件内形成大量的气孔,影响了质量。

所以,从速度不变的压射过程,至三阶段、四阶段的压射过程,都是随着工艺水平日益提高,填充理论逐步被掌握,从而促使机器压射机构不断的改进,以满足工艺要求的变化过程。

近年来出现的抛物线型压射系统、伺服系统的压射机构,都是根据这些要求发展起来的。

前面叙述了压射填充过程的情况。

在填充过程完成以后,铸件便已形成,然后由机器进行开模,取出铸件和浇口。

开模过程如图1-2所示。

图1-2开模过程—取出铸件和浇口的示意图
1一动摸;2一定摸;3一铸件;4一浇口; 5一余料;6-顶出机构。

图1-2 (a)为压射填充后形成铸件3的状态;
图1-2 (b)为机器开模后的状态,这时铸件留在(包紧在)动模1上,并随动模移动而与定模2脱离,余料5则由冲头推送使能随同铸件脱出定模。

图1-2 (c)为铸件从动模上顶出而脱离动模。

至此,便可从动模和定模分开的空档间取下铸件、浇口4和余料5。

顶出机构6顶出铸件时,通常是由机器的开模动作或液压顶出器作为顶出动力。

铸件的取出一般多为人工,也有用机械方法的。

在上述过程中,还包括合金的熔炼工艺和保温规范、舀料、清理冲头和模具、对冲头和模具喷涂涂料等操作在内,而成为一个压铸周期或一次操作循环。

至此,压铸的过程便告结束。

相关文档
最新文档