1、压铸模具铸造基础知识-浅谈,讲师：陈宝贺,了解压力铸造,什么叫压铸：压力铸造简称压铸，是一种将熔融的合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。,压铸模是压铸生产中重要的工艺装备，它对生产能否顺利进行,铸件质量的优劣起着极为重要作用，它与压铸生产工艺、生产操作存在着又互相影响互为制约, 关系极密切系。 其重要作用是： （1）.决定着铸件形状和尺寸公差级. （2）.浇注系统决定了熔融金属的填充状况. （3）.控制和调节压铸过程热平衡. （4） 模具的强度限制了压射比压的最大限度. （5） 影响着压铸生产的生产效率.下面通过对压铸模结构以及压铸件所产生的
2、缺陷介绍，分析模具在生产中对压铸产品的影响。,压铸模结构,以下是两幅较常见的压铸模结构爆炸图,压铸模结构,压铸模浇排系统一、 浇注系统：引导金属液以一定的方式充填型腔，对金属液流动方向、压力传递、充填速度、排气条件、模具的热平衡都能起到控制和调节作用。包括三个方面：,1.直浇道 ：要求：有利压射力传递和金属液充填平稳，。对于冷室压铸模一般由压室和浇口套组成。直浇道尺寸的确定是跟据铸件结构和重量等要求来选择确立。,在直浇道的中心设有较长的分流锥，以调整直浇道的截面积，改变金属液流向，减少金属液消耗量。为了满足高效率生产的需要； 要求在浇口套和分流锥部位设置冷却系统。,直浇道,2。横浇道：指直浇道
3、的未端到内浇口前端之部分，对金属液起稳流和导向作用。设计要求减少金属液的流动阻力，保证金属液等截面积流动，不宜突然收缩或扩张，防止涡气。 横浇道长度尺寸不可以过短小，否则使金属液起稳流和导向作用不明显。,横浇道,3、内浇口：内浇口应使金属液以最佳的流动状态充填型腔应先充填型腔深腔部位，最后流向分型面，避免先封闭分型面，避免金属液对型芯等薄弱部位冲击，易导致型芯变形。 内浇口调整着从横浇道输送过来金属液速度，其位置和方向最为重要，决定金属液充填型腔顺序。,内浇口,内浇口的种类：侧浇口,1,3,2,4,中心浇口,环形浇口,缝隙浇口,内浇口的选择：（1） 内浇口布置应考虑铸件的外观取在金属液填充流程
4、最 短铸件壁厚最厚的部位。（2） 内浇口布置应考虑取在金属液流进型腔不起旋涡排气顺畅部位。（3） 内浇口布置应考虑尽可能取在金属液流不正面冲击型芯的部位。（4） 内浇口布置应考虑取在铸件不易变形的部位。（5） 内浇口布置应考虑设置在铸件成形后易去除浇口或冲切浇口部位。（6） 对于不充许有气孔存在铸件，内浇口应设置在金属液最终都能保持压力部位。（7）充填金属液先充填型腔深处再次流向分型面,以达到排气效果（8）除特殊件外，内浇口的开设以单澆口为主,二 溢排系统：据熔汤金属在模具内填充情况，而开设排气通道。用于容纳液态金属在充填过程中排出气体、杂物冷污合金等。,溢流槽,具有排气、储气、存渣、调温、增
5、力、移缺、控流等作用。良好的排气条件取决于排气槽的合理布局及位置、数量、尺寸、容积、结构形式等方面。溢流槽的形状和位置：在设置溢流槽形状和位置时应考虑以下几点：,（1）在横浇道的未端和型腔深处。（2）在金属液最后充填部位。（3）在金属液的汇合处及容易产生涡流卷气和氧化夹渣的区域。（4）需要防止涡流和紊流改善液态金属流动状态的部位。（5）在内浇口的两侧或其它金属不易直接充填死角部位。,（6）在大平面上易产生铸件缺陷部位。（7）在型腔温度较低部位藉以提高型腔温度。（8）铸件壁厚较厚易产生缩孔部位。（9）铸件壁厚变化过大难以填充部位。（10）其它排气条件不良区域。,为了使溢流槽发挥作用，获取较好效果
6、不致消耗过多 金属，增加投影面积，及影响填充流态或引起其它反 作用，故在设置溢流槽位置时应慎重考虑。其容积占整个铸件的2030%，特殊情况时占50%。如果金属铸件局部有缩孔缺陷，则其容积范围可为缺陷部位的2.53.5倍,如果为了平衡模具温度则其容积可以加大 .,排气槽在压铸时模具型腔内的部分气体约30% 在型腔内不能顺利排出而卷入金属液体中在填充过程中，会产生反压力，迫使流速下降，造成铸件冷隔欠铸气孔疏松等缺陷。为了消除由此而产生的铸件缺陷，要开设排气槽，排气槽一般和溢流槽配合，设在积渣槽后端。有些情况下也单独开设排气槽。,排气槽具体可分为分型面上排气和型腔深处的排气，排气槽在分型面上大多做成
7、曲折形，并尽可能在模具的上下方，以防金属液溅出而影响安全。在型腔深处的可以用型芯和顶针间隙排气。,排气槽,三 加热和冷却系统： 压铸模具在压铸生产前应进行充分地预热，并在压铸过程中保持在一定温度范围内。压铸生产中模具的温度由加热与冷却系统进行控制和调节，以保持模具的热平衡。1、 模具加热的方法。（1）、用燃气加热。（2）、用模具温度控制装置加热。（3）、用电热棒加热。 2、 模具的预热温度 锌合金模具 140180 铝合金模具 150200 镁合金模具 170210 铜合金模具 250300,3 模具温度过高对压铸生产的影响（1）、铸件容易附在型腔上，增加顶出困难，且损伤型腔表面。（2）、增加
8、压铸的循环时间。（3）、铸件易产生气孔与收缩不良的缺陷（4）、离型剂容易挥发和变质。4 模具温度过低对压铸生产的影响（1）、模具容易因受热冲击产生龟裂（2）、影响合金液的流动性。（3）、铸件容易产生欠铸、冷隔、流痕等缺陷。（4）、降低压铸产品的精度（5）、铸件容易发生抱住模芯的现象。,模具冷却的方法（1）、水冷 水冷是在模具内设置冷却水通道，使冷却水通入模具带走热量。（2）、风冷 风冷是将压缩空气直接吹向模具欲冷却的部位带走热量。（3）、在模上形成热节的部位用传热系数高的合金（铍青铜、钨基合金等）间接冷却。（4）、用模具温度控制装置冷却。,压铸件的成型条件,影响金属液填充成型的因素很多； 主要
9、有：压射压力、压射速度、金属液的温度、压铸模温、充填时间、增压时间、持压时间、留模时间（冷却时间）。,压铸件主要缺陷,压铸件的主要缺陷有： 气孔、缩孔、疏松、裂痕、冷格、错型、披锋、气泡、缩水、欠铸、粘模、拉痕、冲蚀等。,气孔,特征：卷入压铸件内部的气体所形成的形状较为规则，表面较为光滑的孔洞 。 原因：包卷气体引起 1、压室充满度不够。 2、内浇口速度太高，产生湍流。 3、排气不畅,缩孔,特征：压铸件在冷凝过程中，由于内部补偿不足所造成的形状不规则，表面较粗糙的孔洞。 原因： 1、合金浇注温度过高 2、铸件结构壁厚不均匀，产生热节。 3、比压太低。 4、溢流槽容量不够，溢口太薄。 5、内浇口
10、较小,裂纹,特征：铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路，狭小而长，在外力作用下有发展趋势。 冷裂开裂处金属没有氧化 热裂开裂金属已被氧化,冷格,特征：温度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙，呈不规则的线形，有穿透的和不穿透的两种，在外力的作用下有发展的趋势,披锋,特征：压铸件在分型面边缘上出现金属薄片 原因： 1.锁模力调整不佳 2.模具合模不严，模具受损 3.模具强度不够形成变形 4.分型面上杂物未清理干净 5.压射速度过高，形成压力冲击峰过高,气泡,特征：铸件表面有米粒大小的隆起，也有皮下形成的空洞 原因： 1、模具温度太高。 2、填充速度太高，金属流卷入气体过多。 3、涂料用量过多，浇
11、注前未燃尽，使挥发气体被包在铸件表层。 4、排气不顺。 5、开模过早。,缩水,特征：铸件平滑的表面出现凹陷。 原因： 1.铸件的厚薄偏差较大 2.料温过高，合金收缩率大 3.浇注口的截面小，补偿少 4.模温太高,欠铸（缺料）,特征：铸件表面有浇不足部位，轮廓不清 原因： 1.模具温度太低 2.浇注温度太低 3.杂质太多，合金流动性降低。 4.空气太多，型腔压力大浇注受阻,粘模,特征；铸件出现因模具上粘附多余材料形成的合金未能填充现象 原因 1.模具温度太高 2.模具型腔太粗糙 3.模具粘附残杂 4.拔模斜度太小,拉伤,特征；铸件再脱模时与模具磨擦表面出现刮伤的痕迹。 原因 1.模具表面太粗糙 2.涂料喷涂不到位 3.模具表面粘附合金 4.铸件顶出偏斜,冲蚀,特征；压铸件表面局部 位置有麻点或凸纹。经过抛光可以抛平，但有时会在相应位置留有凹坑，位置多发生在内浇口附近区域。 原因 1.内浇口位置不合理，直接冲击型壁。 2.内浇口太薄，填充速度过快，冲刷内浇口区域。 3.冷却条件不好，尤其过热部位 4.模具型腔热处理有问题，表面没有进行氮淡化或氧化处理。 5.合金浇铸温度过高。,Thank You,
