低压铸造优缺点及应用
低压铸造讲义
低压铸造讲义
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概述
1、低压铸造的实质 低压铸造是采用较压力铸造低的压力（一般为0.02～
0.08Mpa），将金属液从铸型的底部压入，并在压力下凝 固获得铸件的方法 。
2、低压铸造工艺过程 工艺过程如图1所示。（动画）
（1） 将金属、升液管和铸型装配好，盖好密封盖。 （2） 向密封金属液的坩埚中，通入干燥的压缩空气（或惰性气体）， 使金属液在压力作用下，自下而上地通过升液管而进入铸型，并在压力 下凝固。 （3） 解除压力，使升液管和浇注系统中未凝固的金属液流回坩埚。 （4） 打开铸型，取出铸件。
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图1 低压铸造工艺示意图
概述
3、低压铸造的特点及应用 特点： （1）浇注时的压力和速度可以调节，故可适用于不同铸型 （如金属型、砂型、熔模型壳等），铸造各种合金及各种大 小的铸件。 （2）采用底注式充型，金属液充型平稳，无飞溅，可避免 卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，提高了铸件的合格率。 （3）铸件在压力下结晶，铸件组织致密、轮廓清晰、表面 光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利。 （4）省去补缩冒口，金属利用率提高到90～98%。 （5）劳动强度低，劳动条件好，易实现自动化。 应用：汽车发动机缸体、缸盖、活塞、
压铸基础知识压铸的优缺点
压铸基础知识压铸的优缺点压铸是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。
那么你对压铸了解多少呢?以下是由店铺整理关于压铸知识的内容，希望大家喜欢!压铸使用的模具压铸模具由两部分组成，分别是覆盖部分与活动部分，它们结合的部分则被称为分型线。
在热室压铸中，覆盖部分拥有浇口，而在冷室压铸中则为注射口。
熔融金属可以从这里进入模具，这个部位的形状同热室压铸中的注射嘴或是冷室压铸中的注射室相匹配。
活动部分通常包括推杆以及流道，所谓流道是浇口和模腔之间的通道，熔化的金属通过这个通道进入模腔。
覆盖部分通常连接在固定压板或前压板上，而活动部分则连接在可动压板上。
模腔被分成了两个模腔镶块，它们是独立的部件，可以通过螺栓相对容易地从模具上拆下或安装。
模具是经过特别设计的，当打开模具后铸件会留在活动部分内。
这样活动部分的推杆就会把铸件给推出去，推杆通常是通过压板驱动的，它会准确地用同样大小的力量同时驱动所有的推杆，这样才能保证铸件不被损坏。
当铸件被推出后，压板收缩把所有的推杆收回，为下一次压铸做好准备。
由于铸件脱模时仍然处于高温状态，只有推杆的数量足够多，才能保证平均到每根推杆上的压力足够小，不至于损坏铸件。
不过推杆仍然会留下痕迹，因此必须仔细设计，让推杆的位置不会对铸件的运作造成过多影响。
模具中的其它部件包括型芯滑板等。
型芯是用来在铸件上开孔或开口的部件，它们也能用来增加铸件的细节。
型芯主要有三种：固定、活动以及松散型。
固定型芯的方向同铸件脱出模具的方向平行，它们要么是固定的，要么永久性地连接在模具上。
可动型芯可以布置在除了脱出方向以外的任何方向上，铸件凝固后打开模具之前，必须利用分离装置把活动型芯从模腔内拿出。
滑块和活动型芯很接近，最大的区别在于滑块可以用来制造倒凹表面。
在压铸中使用型芯和滑块会大幅增加成本。
松散型芯也被称作取出块，可以用来制造复杂的表面，例如螺纹孔。
在每个循环开始之前，需要先手动安装滑块，最后再同铸件一起被推出。
低压铸造技术
低压浇注过程
压力 bቤተ መጻሕፍቲ ባይዱr• 浇注压力 时间 (秒)
• 浇注前等待
升压 • 保压 （浇注延时） • 卸压 • 浇注后等待
（5）模具（铸型）温度及浇注温度 低压铸造可采用各种铸型，对非金属型的工作 温度一般都为室温，无特殊要求，而对金属型 的工作温度就有一定的要求。如低压铸造黄铜 合金时，金属型的工作温度一般控制在：浸完 石墨水后为120 ℃左右 。 关于合金的浇注温 度，实践证明，在保证铸件成型浇满的前提下， 应该是愈低愈好。 （6）涂料（石墨水） 如用金属型低压铸造时，为了提高其寿命及铸 件质量，必须刷涂料（石墨涂层） ；涂料应均 匀，涂料厚度要根据铸件表面光洁度及铸件结 构、大小来决定。
硼B（4-14PPM）: 有晶粒细化、提高磨抛性能及 改善流动性的作用。 太多时： 有增加硬点的危险。
太少时： 1. 不会起得 好的细化效果。 2. 铸造性能 差（即流动性 差） 3. 增加裂纹 倾向 4. 增加收缩 倾向
•
请注意下面的事项：
1、石墨水温度：40-60℃ 2、模具浸完石墨水后的温度120 ℃ 3、水的填充：最好是软化水。 4、合适的浓度：16-22% 5、每天检测浓度，使之在一个稳定的 范围。 6、避免砂子和油性物质掉进水中。 7、使用一定时间后更换。（大约600小 时，视具体情况可缩短）
I.
最重要的参数是： a) b)
压力 浇注____。 延时 浇注____。
而浇注压力和浇注延时又要以 下因素来保证： 高度 a) 模具的____. 液面 b) 石墨槽_____的高度 _____ c) 浇注_____. 温度 d) 模具_____. 温度 厚度 e)石墨层的_____.
f) 模具本身设计的好坏
低压铸造
第二节 低压铸造及差压铸造(新)
一、概述 （一）低压铸造的实质
1.低压铸造的定义 低压铸造是液体金属在压力作用下，完成充 型及凝固过程而获得铸件的一种铸造方法。由于 作用的压力较低（一般为20~70kPa），故称为低 压铸造。 2.低压铸造的实质 低压铸造是介于金属型铸造和压力铸造之间 的一种铸造方法。
（二）低压铸造的原理
录像 演示
五、差压铸造 （一）概述 1.差压铸造的概念 差压铸造又称反压铸造、压差铸造。是在低 压铸造的基础上，铸型外罩个密封罩，同时向坩 埚和罩内通入压缩空气，但坩埚内的压力略高， 使坩埚内的金属液在压力差的作用下经升液管充 填铸型，并在压力下结晶。 差压铸造的实质是低压充型与压力下结晶两 种铸造方法的结合。可获得无气孔、无夹杂、组 织致密的铸件。
1.基本原理 1)合型 2)升液阶段 3)充型阶段 4)凝固阶段 5)顶出
录像 演示
2.特点 1)浇注压力和速度便于调节，适于不同材料的铸型；
2)充型平稳，对铸型冲击小，可有效控制卷气和夹 渣，防止合金氧化，有效克服铝合金针孔缺陷； 3)便于实现顺序凝固，以防止缩孔和缩松； 低压铸造是近无余量铸 4)铸件的表面质量受铸型材料影响较大； 造工艺，适合于生产内 5)一般情况下不需要冒口，使金属液的收得率大 部质量要求较高、尺寸 大提高，一般可达 90％； 精度要求较高的铝镁合 金铸件。 6)劳动条件好，设备简单，设备费用比压铸低，易 实现机械化和自动化。
2.分类 按工作时压力筒内 低压差压铸造：0.5~0.6MPa 中压差压铸造：5~10MPa 充气压力的大小 高压差压铸造：10MPa 增压法差压铸造 按压差产生的方式 减压法差压铸造
3.差压铸造的特点 1)充型速度可以准确控制，以获得最佳充型速度。 2)铸件成形性好，表面粗糙度值低。 3)铸件晶粒细小，组织致密，力学性能高，与低 压铸造相比，铸件抗拉强度可提高1050％，伸 长率可提高2550％。 4)提高了金属的利用率，可减小冒口的尺寸或不 设冒口。 5)能用气体作为合金元素，故可往一些合金（如 钢）中溶入N2，提高合金强度和耐磨性能。 6)设备较庞大，操作麻烦。
铸造工艺,特点及其应用
铸造工艺,特点及其应用铸造工艺是熔融金属的液体，在有形的模具内填充或浇注而成的技术，也是金属和非金属构件制造工艺中应用最广泛的一种。
它是由古老的时候开始的，经历了多种进程，包括新的铸造技术和材料的开发，以及制造工艺的完善，它们可以根据客户的要求设计出一定的性能参数，具有高强度、高耐磨性、耐腐蚀性、低敏感性等优点，可以满足不同类型的应用，如船舶制造、机械制造、汽车制造等。
铸造工艺可以分为两个主要类型：低温铸造和高温铸造。
低温铸造是金属和金属汞金属的熔融温度很低（一般控制在380 ~ 550°C）的技术，目前常见的低温铸造技术主要有粉末冶金法、贮藏压力铸造、低压铸造和汞金属铸造等。
粉末冶金法是把金属及其合金粉末装入模具中，再经加热、压力或磁力等方法使颗粒团结，快速形成要求形状和尺寸的零件，适用于制造不同形状的中小型零件。
贮藏压力铸造采用潮汐式贮藏压力铸造技术，通过外加的压力作用将金属和金属汞金属液体充满模具，达到保持很薄的液体状态保持在模具，使物体取得高精度的形状。
低压铸造是指将金属和金属汞金属液体灌入模具，在低压状态下固化成型的技术，使得各种形状复杂的铸件取得高精度、高表面质量和低缩率。
汞金属铸造技术是将汞熔融金属浇入金属有夹板密封的模具内，使金属固化而形成各种复杂形体零件，它具有制造出来的件精度高、重量轻、表面光滑等特点。
铸造工艺应用非常广泛，可以制造出承受载荷时不易变形或损坏的各种复杂的形状的部件。
如汽车零部件，机器配件，大型机械设备，船舶零件和钢铁结构材料，航空航天器材等都需要使用铸造工艺。
它也可以应用于建筑、农业和通用用途等多种诸如电气化环境保护等方面，为技术进步、节约能源、改善人们的生活提供了设备。
铸造是一种具有极大价值的金属加工技术，在生产制造中起到极其重要的作用，属于现代金属加工工艺中的重要组成部分，也是传统加工技术的重要补充。
低压铸造知识
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法国人制定了用于铝合金和铜合金的计划，并首先在铝合金铸造生产中得到推广使用。
第二次世界大战爆发后，随着航空工业的发展，英国广泛地采用低压铸造生产技术要求较高的航空发动机的气缸等轻铝合金铸件，并采用金属性低压铸造，大量生产高硅铝合金铸件。
北美的汽车工业和电机工业又广泛采用金属型低压铸造生产汽缸、电机转子等重要铸件。
这样，低压铸造工艺迅速扩散到通用机械、纺织机械、仪表和商业产品的领域。
我国从五十年代开始研究低压铸造，但发展一直比较缓慢。
随着汽车工业的发展，和大量新技术的采用，在上世纪末和本世纪初，低压铸造在我国得到快速发展，国产低压铸造机的功能和性能，及使用的稳定性和可靠性已经接近或达到国际先进水平，被大量用于汽车轮毂、汽车缸盖等铸件的生产。
第二节低压铸造原理及特点低压铸造是使液体金属在压力作用下充填型腔，以形成铸件的一种方法。
由于所用的压力较低，所以叫做低压铸造。
其工艺过程如下：在装有合金液的密封容器（如坩埚）中，通入干燥的压缩空气，作用在保持一定浇注温度的金属液面上，造成密封容器内与铸型型腔的压力差，使金属液在气体压力的作用下，沿升液管上升，通过浇口平稳地进入型腔，并适当增大压力并保持坩埚内液面上的气体压力，使型腔内的金属液在较高压力作用下结晶凝固。
然后解除液面上的气体压力，使开液管中未凝固的金属液依靠自重流回坩埚中，再开型并取出铸件，至此，一个完整的低压浇铸工艺完成。
低压铸造的工艺特点
低压铸造的工艺特点
嘿，咱今儿来聊聊低压铸造这玩意儿的工艺特点哈！
低压铸造啊，就像是一位经验老到的大厨，精心烹制着每一道美味佳肴。
它能让金属液在压力的作用下，慢悠悠却又稳稳当当的流入模具里，就好像是给模具来了一场温柔的洗礼。
你想想看，一般的铸造方法可能就像是一阵狂风，呼啦一下就把金属液灌进去了，难免会有些粗糙。
可低压铸造不一样，它是那么的细致，那么的有条不紊。
它的充型过程特别平稳，这可太重要啦！这就好比是你走路，稳稳当当的总比跌跌撞撞的好吧？这样铸造出来的铸件，质量那叫一个好，内部组织致密，瑕疵少得可怜。
而且啊，它对模具的损害也比较小呢。
你说模具就像是士兵的铠甲，要是总被粗暴对待，那还能撑多久啊？低压铸造就很好地保护了模具，让它们能更长久地为我们服务。
还有哦，它适用的范围可广啦！不管是小小的零件，还是大大的部件，它都能搞定。
这就好像是一把万能钥匙，啥锁都能开。
你说这低压铸造是不是很牛？它能让金属液乖乖听话，按照我们想要的方式成型。
这就像是我们指挥着一场精彩的音乐会，每个音符都恰到好处地奏响。
咱再想想，如果没有低压铸造，那得有多少好东西造不出来啊！那些精致的零件、可靠的部件，说不定都得大打折扣呢。
总之啊，低压铸造这工艺特点可真是让人不得不佩服！它就像是一位默默无闻的英雄，在背后为我们的工业制造贡献着力量，却又常常被人忽视。
咱可不能忘了它的好，得好好珍惜和利用这神奇的技术，让它为我们创造出更多更棒的产品来！。
铸造工艺对比ppt课件.pptx
力学性能对比
350
300
250
200
150
100 0
低
CPC LPDC
GDC HPDC
5 延伸率(%)
10
安全性
15
高
THANK YOU !
工艺特点对比
铸造 方法
高压 铸造
重力 铸造
差压 铸造
低压 铸造
工艺 复杂 简单 简单 简单
模具 费用
高
低
低
低
模具 寿命
气孔率 热处理
加工 余量
短
差
不可
小
长
好
可以
大
长
好
可以
大
长
好
可以
大
表面 光洁
适宜 产品
生产 效率
高 薄壁件 高
低 厚壁件 低
高
中厚 壁件
中
中
中厚 壁件
中
低
减重可性
高
屈服强度(MPa)
优缺点及应用
CPC差压铸造
优点 1)具有低压铸造的全部优点； 2)与低压铸造相比，由于铸件在更高的压力下冷却凝固，故成形性好，表面粗糙度值更低； 3)铸件晶粒细小，组织致密，力学性能高，与低压铸造相比，铸件抗拉强度可提高1050％，伸长率可提高 2550％ 。 缺点 1）具有低压铸造的缺点。 应用 适用于中、大壁厚类且性能要求更高的产品，如转向节、控制臂等底盘安全件。
优缺点及应用
LPDC低压铸造
优点 1）充型速度可以准确控制，以获得最佳充型速度，液体金属充型比较平稳； 2）提高了金属的利用率，可减小冒口的尺寸或不设冒口，因此可以大幅度降低材料费和加工工时； 3）劳动强度低，劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化，不受操作者熟练程度的影响； 4）采用底注式充型，金属液充型平稳，无飞溅现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，提高了铸件 的合格率； 5）容易形成顺序性凝固，内部缺陷少；气体、杂物的卷入少；铸件致密度高。 缺点 1）浇口方案的自由度小，因而限制了产品； 2）铸造周期长，生产性差，为了维持顺序性凝固和金属液流动性，模温较高，凝固速度慢。 应用 适用于中等壁厚类且性能要求较高的产品，如车轮等底盘安全件。
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低压铸造优缺点及应用
低压铸造是一种常用的铸造工艺，其原理是在真空或气氛保护下，通过施加低压将熔融金属迅速充满型腔，形成所需铸件。
低压铸造相对于其他铸造工艺具有以下优点和应用：
1. 优点：
1.1 铸件质量高：低压铸造过程中，铸件形成快速且均匀，熔融金属在型腔内受到较小的影响力，可得到良好的流动性和凝固性，从而提高铸件的致密性、内部结晶组织的均匀性和密实度，减少缺陷率，提高机械性能。
1.2 冷却速度快：低压铸造的压力作用下，熔融金属迅速充满模腔并凝固，减少了冷却时间，使铸件的结晶组织细化，提高了铸件的强度和硬度。
1.3 增加铸件尺寸精度：低压铸造中，金属液在型腔中被迅速充填，能够精确地复制模具表面，并且通过控制铸造温度和液态金属的冷却速度，可以控制铸件尺寸精度和形状。
1.4 减少表面缺陷：低压铸造过程中，通过真空或气氛保护，能够减少气体残留和氧化反应，降低气泡和气孔的生成，减少铸件内部和外表面的缺陷。
2. 缺点：
2.1 设备和工艺要求较高：低压铸造需要专用的低压铸造设备和模具，并且需要较高的真空度或气氛条件，增加了设备和工艺成本。
2.2 工艺周期长：低压铸造涉及各个工序的协调，如熔炼、充填、冷却等，时间较长，加工周期较长。
2.3 不适合大批量生产：由于低压铸造设备和工艺周期较长，不适合大批量、大规模的生产，适合小批量或中小型铸件的生产。
3. 应用：
低压铸造具有高质量、高精度的优点，在航空、汽车、电子、能源等领域有广泛应用。
3.1 航空领域：航空发动机叶片、涡轮盘、航空航天零部件等，需要具备高温、高强度、高耐磨的特点，低压铸造能够满足这些要求。
3.2 汽车领域：汽车发动机缸盖、汽缸套等零部件，需要高精度、高表面质量和良好的强度和韧性，低压铸造能够满足这些要求。
3.3 电子领域：电子设备外壳、散热器等零部件，需要具备良好的表面光洁度和
散热性能，低压铸造能够满足这些要求。
3.4 能源领域：风电机组齿轮箱和电机壳体等零部件，需要具备高强度和高精度，低压铸造能够满足这些要求。
综上所述，低压铸造具有高质量、高精度的优点，适用于航空、汽车、电子、能源等领域需要高性能和高精度铸件的生产。
尽管存在一些缺点，但随着工艺和设备的进步，低压铸造将继续在各个领域得到广泛的应用。