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压铸工艺技术

来源: 誉格压铸    人气:553    发布时间: 2021-06-02 

压铸工艺参数

1.什么是压射比压,如何调节压射比压?

答:压射比压是压室内金属液在单位面积的压力,在保证产品质量的前提下,尽量使用较低的比压。灯饰压铸的比压一般小于50MPA,产品壁厚越大,比压要求越高。产品结构越复杂比压要求越高。

2.什么是压射速度,如何调节压射速度?

答:压射速度是指压铸时,压射头运动的速度,分慢压射速度和快压射速度,一般所说的压射速度是指快压射速度。慢压射速度的大小是以压射头经过浇料口时,不起金属液飞溅为好,一般为0.1~0.5M/S,快压射速度铝合金一般为:0.1~1.1M/S。铝合金压铸件壁厚越薄要求压射速度越快,铝合金压铸件形状越复杂要求压射速度越快,铝合金压铸件投影面越大要求压射速度越快,铝合金压铸件镇充路径越长要求压射速度越快。

3.什么是浇注温度,如何选择浇注温度?

答:浇注温度一般指金属液浇入压射室,充填型腔时平均温度。通常在保证成型和所要求表面质量的前提下,采用尽可能低的温度。铝合金的浇注温度为650℃~720℃,铸造合金流动性好,浇注温度可选低些;薄壁,形状复杂的铝合金压铸件浇注温度可选高些;压铸模具大,散热快,浇注温度可选高些。

4.什么是压铸模具温度,铝合金压铸模具正常生产时模具温度是多少?

答:模具温度是在生产过程中压铸模具的温度,铝合金压铸模具在正常生产时的温度为:200℃~280℃。一般铝合金压铸件越薄,结构越复杂,压铸模具温度要求越高。

5.什么叫充填时间?如何选择充填时间?

答:金属液开始射入型腔至充满所需时间称为充填时间。铝合金压铸充填时间为:0.01S~0.1S。填充时间的选择原则是:(1)合金浇注温度高,则充填时间应长些;(2)压铸模具温度高,则充填时间长些;(3)厚壁部位若离内浇口远,则填充时间应长些;(4)熔化热高的合金,充填时间应长些;(5)排气效果较差时,充填时间应长些。

6.什么是持压时间?持压的作用是什么?如何选择持压时间?

答:持压时间也叫保压时间,是金属液充满型腔后,在增压比压作用下凝固所需时间称为持压时间。持压的作用是使正在凝固的金属在压力下结晶,从而获得内部组织密的铝合金压铸件。压铸铝持压时间在铸件壁厚小于2.5MM时为1~2秒,铸件壁厚为2.5~6MM时为3~8秒。其选择原则是:(1)压铸合金结晶温度范围较高,持压时间延长些;(2)铸件壁厚大,持压时间可长些;(3)若为顶浇口,持压时间可长些,内浇口厚持压时间应长些。

7.什么是留型时间?如何选择留型时间?

答:留型时间也叫冷模时间,是铸件在压铸模具中停留时间。即从持压开始至开模顶出铸件前所需的时间。足够的留型时间保证铸件在模型中充分凝固,冷却并有一定的强度。通常使铸件顶出不变形、不开裂的最短时间为宜。铝合金压铸铸件的留型时为5S~30S,它与铸件的壁厚有着直接的关系,铸件壁厚越厚,留型时间越长。

压铸工艺技术

压铸涂料

1.什么是压铸涂料?

答:压铸过程中对型腔壁面,型芯表面,压铸模具和压铸机的摩檫部分(如滑块、顶出元件、冲头及压射室)等以喷涂的润滑材料和稀释剂的混合物通称为压铸涂料。

2.压铸涂料的作用是什么?

答:(1)高温时保持良好的润滑性能;

(2)避免高温熔融合金对型腔表面的冲刷作用和预防粘模现象,改善模型的工作条件;

(3)减少模型的导热率,保持熔融合金流性,从而改善合金的成型性;

(4)减少铸件与模型成型部分之间的摩擦、从而减小型芯和型腔被磨损,延长压铸模具的使用寿命和提高铸件表面质量。

3.对压铸涂料的要求是什么?

答:(1)挥发点低,在100~150℃时稀释能所很快地挥发;

(2)涂覆性好;

(3)对模型及铸件没有腐蚀作用;

(4)润滑性好;

(5)性能稳定;

(6)无特殊味道,在高温时不析出或不分解出有害气体;

(7)配制工艺简单;

(8)来源丰富,价格低廉。

4.常用的铝合金压铸涂料有哪些?

答:(1)石墨+机油,用于成型部分,射冲头,压射室较多;

(2)石油+沥青,配比85:15,把沥青加热至80℃熔化后加入石油搅拌均匀即可,可预防粘模;

(3)胶体石墨,用于压室和压射冲头(市场有售);

(4)水基涂料,稀释喷雾化剂,型腔表面防粘模。


压铸件的缺陷特征、产生原因及防止方法

一、压铸件的流痕及花纹的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:主要铸件表面上有与金属液流动方向一致的条纹,明显可见,后来居上金属和基体不一样,无方向的纹路,无发展趋势。

(2)产生原因:

1、首先进入型腔的金属液形成一个极薄而又不完全的金属层后,被随后而来的金属液所弥补而产生的接痕;

2、压铸模具模温过低;

3、内浇道截面积过小及位置不当而产生喷溅;

4、作用于金属液上的压力不足;

5、涂料用量过多。

(3)防止方法:

1、提高压铸模具模温;

2、调整内浇道截面积及位置;

3、调整内浇道金属液的速度及压力;

4、适当地选用涂料及调整用量。

二、压铸件的网状毛刺、龟裂纹特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:压铸件表面上有网状发丝一样凸起的痕迹,随压铸次数增加而不断扩大和延伸。

(2)产生原因:

1、压铸模具型腔表面产生龟裂 ;

2、压铸模具材料不当或热处理工艺不正确;

3、压铸模具温度冷热变化太大;

4、浇注温度过高;

5、压铸模具预热不足;

6、型腔表面粗糙;

7、压铸模具镶块强度低或有尖角。

(3)防止方法:

1、正确选用压铸模具材料及热处理工艺;

2、浇注温度不宜过高,尤其是高熔点合金;

3、压铸模具预热要充分;

4、压铸模具要定期或生产一定次数后回火处理,打磨成形部位的表面。

三、压铸件的冷隔特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:压铸件表面有明显的、不规则的,下陷的线性形纹路(有穿透与不穿透两种)形状细小而狭长,有的交接边缘光滑,有断开的可能。

(2)产生原因:

1、两股金属流相互对接,但未完全熔合而又无夹杂存在其间,两股金属的结合力很薄弱;

2、浇注温度或模具温度偏低;

3、选择合金不当,流动性差;

4、浇道位置不对或流路过长;

5、填充速度低;

6、压射比压低。

(3)防止方法:

1、适当提高浇注温度;

2、提高压射比压,缩短填充时间;

3、提高压射速度的同时加大内浇道截面积;

4、改善排气条件;

5、正确选用合金,提高合金的流动性。

四、压铸件的缩陷(凹陷)特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:在铸件厚大部分的表面上有平滑的凹陷(状如盘碟)。

(2)产生原因:

1、由收缩引起:A、压铸件结构设计不当,壁厚差太大;B、合金收缩大; C、浇道位置不当;D、压射比压低;E、模具局部温度过高。

2、由憋气引起: 填充型腔时,局部气体未排出,被压缩在型腔表面与金属液界面之间。

(3)防止方法:

1、壁厚应均匀;

2、厚薄过度要缓和;

3、选用收缩性小的合金;

4、正确选择合金液导入位置及增加内浇道截面积;

5、增加压射压力,增加填充时间;

6、适当降低浇注温度及模具的温度;

7、对局部高温处要进行冷却;

8、改善排溢条件;

五、压铸件的印痕特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:

1、铸件表面与模具型腔表面接触所留下的痕迹;

2、铸件表面上出现阶梯痕迹。

(2)产生原因:

1、由顶出元件引起

①顶杆端面被磨损;

②顶杆调整不齐;

③模具型腔拼接部分和其他活动部分配合不好。

2、由拼接活动部分引起

①镶拼活动部分引起;

②活动部分松动或磨损;

③铸件的侧壁表面,由动、定模互相穿插的镶件所形成。

(3)防止方法:

1、工作前要检查,修好压铸模具;

2、顶杆长短要调整到适当位置;

3、紧固镶块和其他活动部分;

4、设计时要消除穿插的镶嵌形式,改进模具结构。

六、压铸件的铁豆(冷豆)特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件表面嵌有冷豆,未与铸件完全融合的金属颗粒(通常在欠铸处)。

(2)产生原因:

1、浇注系统设置不当;

2、填充速度快;

3、金属液过早地流入型腔。

(3)防止方法:

1、改进浇道系统避免金属液直冲型芯、型壁;

2、增大内浇道截面积;

3、改进操作,调整机器。

七、压铸件上的粘附物痕迹特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:小片状的金属或非金属物与金属的基体部分熔接,在外力的作用下小片状物剥落后,铸件表面有的发亮,有的为暗灰。

(2)产生原因:

1、在压铸模具型腔表面上有金属或非金属残留物;

2、浇注时带进杂质附着在型腔表面上。

(3)防止方法:

1、在压铸前要对型腔、压室及浇注系统清理干净,去除型腔表面粘附物;

2、对浇注的合金液要清理干净;

3、选择合适的涂料,喷涂要均匀。

八、压铸件的分层(夹皮及剥落)特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件局部有明显的金属分层。

(2)产生原因:

1、压铸模具刚性不够,在金属液填充过程中,模板产生抖动;

2、压射冲头与压室配合不好,在压射中冲头前进时速度不平稳;

3、浇道系统设计不当。

(3)防止方法:

1、加强压铸模具刚性,紧固压铸模具部件,使之稳定;

2、调压射冲头与压室的配合同隙;

3合理设计浇道系统。

九、压铸件的机械拉伤特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件表面顺着出模方向留有擦伤的痕迹。

(2)产生原因:

1、压铸模具设计和制造不正确,如型芯的成型部分无斜度或负斜度;

2、型芯或型壁上压伤影响出模;

3、铸件顶出时有偏斜。

(3)防止方法:

1、拉伤部位固定时检查压铸模具,修正斜度、打光压痕;

2、拉伤面无固定位置时,要注意增加涂料;

3、检查合金成分,如铝合金中铁的含量不小于0.6 %  ;

4、调整顶杆,使顶出力平衡。

十、压铸件的粘模拉伤特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:压铸合金与型壁粘连而产生拉伤痕迹,在严重的情况下会被撕破。

(2)产生原因:

1、合金液浇注温度过高;

2、压铸模具温度太高;

3、涂料使用不足或不正确;

4、压铸模具成型表面粗糙;

5、浇道系统不正确使金属液直接冲击型芯或型壁;

6、压铸模具材料使用不当或热处理工艺不正确,硬度不足;

7、铝合金含铁量太少,小于0.6% ;

8、填充速度太快。

(3)防止方法:

1、降低浇注温度 ;

2、压铸模具温度控制在工艺范围内;

3、消除型腔粗糙的表面;

4、检查涂料的品种或用量是否适合;

5、调整内浇道防止金属液直冲;。

6、校对合金成分,使铝合金的含铁量符合要求;

7、压铸模具材料、热处理工艺及硬度是否合理;

8、适当降低填充速度。

十一、压铸件的碰伤特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件表面有擦伤、碰伤。

(2)产生原因:

1、使用和搬运不当;

2、运转和装卸不当。

(3)防止方法:

1、注意成品使用、搬运和包装;

2、从压铸机上取件时要小心。

十二、压铸件的气孔特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:解剖后外观检查或探伤检查:气孔具有光滑的表面,形状呈圆形或椭圆形,这种气孔多呈暗灰色表面。

(2)产生原因:

1、合金液导入方向不合理或金属液流动速度太快,产生喷射,过早堵住排气道或正面冲击型壁而形成漩涡包住空气,这种气孔多产生于排气不良或深腔处;

2、金属液温度过高,含气量大,而在凝固时析出;

3、涂料发气量大在浇注前未烧净,使气体卷入铸件。

(3)防止方法:

1、使用干燥而洁净的炉料;

2、不使金属液过热并且很好除气;

3、改善浇道的导流方向;

4、降低压射速度;

5、尽可能保证合理的内浇口截面积;

6、排气槽的设置要合理并有足够的排气能力。

十三、压铸件的气泡的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:接近铸件表面有较多气体集聚,铸件表面鼓泡。

(2)产生原因:

1、由卷入的气体引起:

(1)型腔中的气体未排出;

(2)涂料产生的气体卷入铸件。   

2、金属液内有较多的气体,凝固时析出留在铸件内。

3、铸件冷却时间不够。

4、压铸模具局部温度过高。

(2)防止方法:

1、改善溢流糟和排气道的位置和大小;

2、改善填充时间;

3、提高压射压力;

4、在气孔处设置型芯;

5、尽量少用涂料;

6、清除合金液中的气体和氧化物;

7、炉料要管理好,避免被尘土和油类污染;

8、模温高的局部冷却。

十四、压铸件的缩孔、缩松的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:解剖后外观检查或探伤检查:缩孔表面呈暗色,不光滑,形状不规则的孔洞,大而集中的为缩孔,小而分散的为缩松。

(2)产生原因:缩孔是铸件在冷却过程中内部补偿不足而造成的孔穴。

1、浇注温度过高;

2、压射比压低;

3、铸件在结构上壁厚变化大;

4、内浇口厚度过小。

5、金属液填充时间太短。

(3)防止方法:

1、改善铸件结构,使铸件壁厚均匀;

2、在可能的条件下降低浇注温度;

3、提高压射比压;

4、适当改善浇注系统,使压力更好地传递。

5、调节合理的填充时间。

十五、压铸件的裂纹的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:将铸件放在碱性溶液中,裂纹处呈暗灰色。金属基体的破坏与裂开呈直线或波浪形,纹路狭小而长,在外力作用时有发展趋势。

(2)产生原因:在铸件上由于应力或外力而产生的裂纹。

1、铝合金中铁含量过高或硅含量过高或过低;

2、合金中有害杂质的含量过高,降低了合金的可朔性;

3、模具,特别是型芯温度太低;

4、铸件壁厚变化剧烈;

5、压射比压过低,产品强度不够;

6、留模时间过长;

7、顶出时受力不均匀。

8、开模、抽芯或顶出产品出模有阻碍拉裂。

(3)防止方法:

1、正确控制合金成分,在某些情况下,可在合金中加纯铝锭以降低合金中含铁量和含硅量,或在合金中加铝硅中间合金以提高硅的含量;

2、提高模具温度;

3、改善铸件结构;

3、调整模具使顶杆受力均匀;

4、改善结构,使产品脱模顺畅。

十六、压铸件的轮廓不清晰的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:金属液未充满型腔,铸件表面有不规则的孔洞,凹陷和棱角不齐,表面形状呈自然液流或与液面相似。

(2)产生原因:

1、内浇口宽度不够或模具排气条件不良;

2、合金流动性差;

3、浇注温度低或模具温度低,压射速度低;

4、压射比压不足;

5、产品边角结构、尺寸不合理,不易填充;

(3)防止方法:

1、改进内浇道,改善排气条件;

2、适当提高压铸模具温度和合金液的浇注温度;

3、提高压射比压和压射速度;

4、改良产品结构和尺寸;

十七、压铸件变形的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件(弯、扭)曲、超出图样尺寸公差要求。

(2)产生原因

1、铸件结构不合理,各部分收缩不均匀;

2、留模时间太短;

3、顶出过程铸件偏斜,顶针分布不合理;

4、铸件刚度不够;

5、铸件放置不合理或去除浇道方法不当。

(3)防止方法:

1、改进铸件结构,使壁厚均匀;

2、铸件不要堆叠存放,特别是大而壁薄的铸件;

3、时效或退火时不要堆叠入炉;

4、必要时可进行整形。

十八、压铸件的飞边的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件分型面处或活动部分突出过多的金属薄片。

(2)产生原因:

1、压射前机器的调整不当,模具没有锁死;

2、压铸模具的滑块损坏或锁紧零件失效;

3、镶块与滑块磨损或配合间隙不当;

4、压铸模具刚度不够造成变形。

5、分型面未清理干净;

6、胀型力大于锁模力。

防止方法:

1、检查合模力及增压情况;

2、调整增压机构使压射增压峰值降低;

3、检查压铸模具的变形程度和锁紧零件;

4、检查压铸模具是否损坏;

5、将分模面清理干净;

6、换合模力较大的机器生产。

十九、压铸件的多肉或带肉、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件上存在形状不规则的凸出部分(重复出现)。

(2)产生原因:

1、压铸模具热处理不当造成模具崩缺或被压塌;

2、压铸模具产生龟裂而掉块;

3、有滑块的压铸模具在分型面处因清理不干净而合模时压坏;

4、成形表面机械损伤。

(3)防止方法:

1、按工艺规程进行热处理;

2、严格按照操作规程操作;

3、参看“龟裂”防止措施。

二十、压铸件的错型或错模特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:压铸件的分模线不对齐,出现台阶。

(2)产生原因:

1、压铸模具镶件移位;

2、压铸模具导向零件移位或磨损;

3、压铸模具型腔制造误差。

(3)防止方法:

1、调整镶件的位置;

2、更换导向零件;

3、修整消除误差。

二十一、压铸件的化学成分不符合要求特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件合金元素不符合要求或杂质过多、材料性能(如强度、硬度、韧性,流动性,收缩量等)与要求不符。

(2)产生原因:

1、配料不准确;

2、原材料及回炉料未加分析即投入使用。

3、熔炼时间过长,部分元素烧损过多。

4、熔炼过程中混入过多杂质。

(3)防止方法:

1、炉料经化验分析后才能配用;

2、炉料要严格管理,新旧料要按一定比例使用;

3、严格控制熔炼工艺;

4、熔炼工具要喷刷涂料。

二十二、压铸件的夹渣特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:铸件上有不规则的明或暗的孔,孔内常被熔渣充塞,在金相检查时,在低倍显微镜下呈暗黑色或高倍下亮而无色。

(2)产生原因:金属中有夹渣或型腔中有非金属残留物,在压射前未被清除而产生。

1、金属液表面上的熔渣未清除,将熔渣和金属液同时浇注到压室内。

2、用石墨埚时边缘有脱落混入金属液中;

3、使用焦炭炉时,有焦炭或炉灰混入金属液中;

4、涂料中石墨太多,形成堆积。  

(3)防止方法:

1、仔细去除金属表面的熔渣;

2、遵守金属液的舀取工艺 ;

3、在石墨坩埚的边缘装上铁环;

4、在加焦炭和排灰时操作小心或把坩埚盖起来;

5、使用涂料要均匀、用量要适当。


二十三、压铸件的脆性的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:合金晶粒粗大,使铸件易断裂或碰碎,断口晶粒粗大而发亮。

(2)产生原因:

1、合金过热太大或保温时间过长;

2、铝合金含有锌铁等杂质太多;

3、压铸模具冷却时间太长,模温太高;

4、铝合金中含铜超出规定范围。


(3)防止方法:

1、合金不宜过热,尽量缩短熔炼和保温时间;

2、改善压铸模具冷却条件,缩短冷模时间;

3、严格控制合金成分在允许的范围内。


二十四、压铸件的渗漏的特征、产生原因及其防止方法是什么?

答:(1)特征:试压(气密性)试验:漏水或渗水。

(2)产生原因:

1、铸件有裂纹,主要由收缩应力造成;

2、铸件结构不合理,壁厚不均,造成组织疏松;

3、压射力和压射比压不足;

4、浇注系统设计不合理;

5、合金选择不当;

6、排气不良。


(3)防止方法:

1、改良产品结构,尽量采用圆角过,克服壁厚不均;

2、提高压射比压;

3、尽量避免后加工;

4、改进浇注系统和排气系统;

5、选用良好的合金;

6、对要求高的产品进行浸渗处理。

标签: 压铸工艺
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