压铸工艺

压铸工艺就是机器、模具和合金三大要素；将压力、速度及时间统一过程。 

    是使铸件获得组织致密和轮廓清晰的重要因素；2、压射力：是压射机构中推动压射活塞运动的力，按千纽计算：机台吨位10比1，3、比压：是压室内熔融融金属在单位面积上所受的压力，是由压射力与压室截面积的比值关系的结果，公式：P比= P射/ F室      

      P比—比压（帕）压力的作用和影响：比压增大，结晶细；细晶层增厚，填充特性改善，表面质量提高，气孔影响减轻，但抗拉强度提高，延伸率有所降低。

　　对填充条件的影响：在高比压作用下填充型腔，合金温度升降高，流动性改善，有利于铸件质量提高。 

　　1、  熔点高，有效率比压越大；

     2、  合金液温度高，模具温度过低，压力损耗增大；

     3、  铸件结构和浇注系统设计，阻力大，压力效率越低；

     4、  分调压射力，增压系统，能改善压射特性，提高铸件质量；

      5、   压射过程中压力的变化：

       1)   过低压射（一般不超过0.3米/秒）

       2)   高速压射（1-5米秒），3),建压0.05-0.03秒,  

       6） 比压的选择：

      1)  根据压铸件的强度要求选择比压，一般铸件选用480公斤.力/平方厘米，密度高的铸件选择940公斤.力/平方厘米,

      2)  根据铸件的壁厚考虑:

　　薄壁铸件------内浇口薄,阻力大,填充时比压大;

     厚壁铸件------内浇口厚,阻力小,填充时比压小;

     形状复杂铸件------内浇口速度,机台合模力,模具强度都要考虑. 

　　压铸过程中,填充结束并转为增压阶段时,作用于正在凝固的金属上的比压(增压比压)，通过金属(铸件浇注系统,排溢系统)传递型腔壁面，此压力称为胀型力(又称反压力)。

　　锁模力(即合模力)是选用压铸机时首先要确定的重要参数。

　　当胀型力作用在分型面上时,便为分型面胀型力,而作用在型腔各个侧壁方向时,则称为侧面胀型力.胀型力

　　可用下式表示：

　　P胀型力=P比压×A投影面积

　　式中：P胀型力 表示 胀型力(单位：N-牛)

　　P比压 表示 增压比压(单位：Pa-帕)

　　A投影面积 表示 承受胀型力的投影面积(单位m2-米2)

　　通常情况下必须使锁模力大于计算得到的胀型力。否则，在金属液压射时,模具分型面会胀开，从而产生金属飞溅，并使型腔中的压力无法建立，造成铸件尺寸公差难以保证，甚至难以成型。

　　锁模力一般应满足下面公式的要求：

　　P锁模力≥ K×P胀型力

　　式中：P锁模力-压铸机的锁模力(N-牛)

　　K-安全系数(一般取K=1.3)

　　P胀型力-胀型力(N-牛)

　　1、通常以冲头速度和内浇口速度两种。

2、压射速度慢速冲头推动金属液至内浇口0.3米/秒。

3、快速内浇口填充满型腔4-9米/秒，快压射作用的影响，提高压射速度，功能转为热能，流动性好，有利于消除流痕，冷隔等缺陷，提高机械性能和珍面质量，压射速度的选项择和考虑因素:

　　1)   具导热和比热性，凝固温度范围。

　　2） 模具温度低速度可低，反之速度可高。

　　3） 复杂的铸件采用高压射速度。

　　内浇口速度15-70米/秒，（金属液）

4、冲头压射速度与内浇口速度的关系：

　　冲头压奥射速度越高，则金属液经口速度越高。

　　1、直浇道15-25米/秒，

2、横浇道20-35米/秒，内浇口碑载道30宽大70米/秒，薄铸件3毫米以不的选肜内浇口速度38-46米/秒，厚铸件5毫米选用内浇口速度46-40米/秒，较厚铸件5毫米以上选用内浇口速度47-27毫米秒，调节器整方法：调节器整压射冲头速度，更换压室直径，改变内浇口截面积，

　　1、  压铸参数测试仪,一级、二级及增压转换点时间，

    2、 增压起点对压铸质量的影响：

　　当一级起始后填充80%时，换二级及增压起始转换点时间，最后持压，否则将影响质量。

　　3、 压射冲头磨损受阻,压射不畅对压铸参数的影响；

    4、 压射室和冲头磨损原因的分析：

　　压射室与冲头的配合度间隙小于0.1毫米,冲头与压室来回磨擦产生高温易损,压室直径变大,冲头变小,将冲头有铝屑卡住,影响压室传递速度及压而不服力,至所以冲头要使用耐高温的润滑油,压射杆必开通冷却水,同时也要选择冲头材料,一般选用球墨铁或铍青铜等。

挤压压铸机，既有锁模力的参数要求，还有挤压补缩力的参数要求，而且挤压力参数是最主要的指标。

由于传统压铸机有全液压式和曲肘式两种不同的机型，在进行传统普通压铸时没有分别，但如果用作挤压压铸时就不同了。挤压压铸与普通压铸的分别在于，铸件在充型之后，挤压压铸增加了一个主缸动力向前推进进行补缩的工步，而普通压铸则只是自然冷却，没有补缩的工步。

在此还要细分和明确两个概念，即合模力和锁模力。合模力是指推进动模所需的向前的动力，锁模力则是为抵抗充型、胀型所需的抗力，它可以只是一个静力。因此，以传统压铸机直接应用挤压压铸工艺，只能利用其合模力，也只有合模力才是一个向前推进的动力。合模力的大小，决定了挤压补缩力的大小。因此，全液压式传统压铸机，其合模力就是其的锁模力，也可作为其挤压补缩力。而曲肘式压铸机的 向前挤压力等于其合模油缸力乘以锁模机构的杠杆比，但也不能超过其锁模机构所能承受的抗压强度。用这种设备进行挤压压铸，由于其合模初期位置并未到达合模机构的自锁“点”，而挤压终结位置才是其 锁模抗力的“点”，若以同样压铸比压充型，所能生产的零件的投影面积有所减少。

挤压压铸的挤压补缩比压约为普通压铸压射比压的5-10倍。以挤压压铸的挤压比压衡量，现时除了用四柱油压机改造的立式开模浇注挤压铸造机符合挤压铸造主体技术指标外，其余装置实现的，还只是属于传统压铸所属工艺范围，还不是真正意义上的挤压铸造。

现时的压铸机都有压铸充型后期的"加压"环节，但压铸件气密性缺陷依然如故，用加大机型生产小件零件这种"大牛拉小车"办法，效果也好不到哪里去，所谓"精、速、密"压铸，还只是一个漂亮的名字，40年来都未见有实质性进步，生产这种压铸机厂家的商业性宣传，倒强化了工程技术和应用人员的认识误区，使人迷失了方向。

而挤压压铸的主体技术特征，是体现“普通压铸充型，挤压铸造补缩”原理，它是利用现有压铸机完善的压射系统进行充型，同时又尽限度避开金属液相充型时帕斯卡定律对充型条件的制约。^[1]