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壓鑄的溫度規范

發布于:01-16

壓鑄過程中,溫度規范對于充填、成形及凝固過程以及壓鑄型壽命和穩定生產等方面都有很大的影響。故應給予足夠重視,并加以控制。

1.合金的澆注溫度 澆注溫度通常用保溫坩堝中液體金屬的溫度來表示。溫度過高,凝固時收縮大,鑄件容易產生裂紋、晶粒粗大及粘型;溫度太低,則易產生澆不到、冷隔及表面流紋等缺陷。因此,合適的澆注溫度應當是在保證充滿鑄型的前提下,采用較低的溫度為宜。在確定澆注溫度時,還應結合壓射壓力、壓型的溫度及充填速度等因素綜合考慮。

實踐證明,在壓力較高的情況下,可以降低澆注溫度甚至是在合金呈粘稠“粥狀”時進行壓鑄。但是,對含硅量高的鋁合金則不宜使用“粥狀”壓鑄,因為硅將大量析出,以游離狀態存在于鑄件中,使加工性能惡化。

此外,澆注溫度還與鑄件的壁厚及復雜程度有關。

77 2.壓鑄型的工作溫度 壓鑄生產過程中,壓鑄型工作溫度過高或過低對鑄件質量的影響與合金的澆注溫度有類似之處。它能影響壓鑄型的壽命和生產的正常進行。因此,在生產過程中應控制壓鑄型的溫度,使之維持在一定范圍內。這一溫度范圍就是壓鑄型的工作溫度。通常在連續生產過程中,壓鑄型吸收液體金屬的熱量若大于向周圍散失的熱量,其溫度會不斷升高,可采用空氣或循環冷卻液體(水或油)進行冷卻。

在開始壓鑄前,為了有利于液體金屬的充填、成形和保護壓型及便于噴涂涂料,須將壓鑄型加熱到某一溫度。

77 充填、持壓及鑄件在壓鑄型中停留的時間

1.充填時間 自液體金屬開始進入型腔到充滿為止所需要的時間稱為充填時間。充填時問與壓鑄件輪廓尺寸、壁厚和形狀復雜程度以及液體金屬和壓鑄型的溫度等因素有關。形狀簡單的厚壁鑄件以及澆注溫度與壓鑄型的溫度差較小時,充填時間可以長些;反之,則充填時間應短些。

充填時間主要通過控制壓射比壓、壓射速度或內澆道尺寸來實現,一般為0.0l~0.2s。

77 2.持壓時間從液體金屬充滿型腔建立最終靜壓力瞬時起,在這壓力持續作用下至鑄件凝固完畢這段時間稱為持壓時間。在這期間內應建立自鑄件至內澆道及涂料的順序凝固條件,使壓力能傳遞至正在凝固的金屬,以獲得組織致密的鑄件。這一點在工藝設計時就應予以考慮。

77 持壓時間與合金的特性及鑄件的壁厚有關。對熔點高、結晶溫度范圍寬的合金,應有足夠的時問,若同時又是厚壁鑄件,則持壓時間還可再長些。持壓時間不夠,容易造成縮松。有時當內澆道處的金屬尚未完全凝固,由于壓射沖頭退回,未凝固的金屬被抽出,常在靠近內澆道處出現孔穴。對結晶溫度范圍窄的合金,鑄件壁又薄,持壓時間可短些。當用立式壓鑄機時,持壓時間長,切除余料困難。

3.鑄件在壓鑄型中停留時間 從持壓終了至開型取出鑄件所需要的時間稱為停留時間,停留時間的長短實際上就是鑄件出型時溫度的高低。因此,若停留時間太短,鑄件出型時溫度較高,強度低,自型內頂出鑄件時可能發生變形,鑄件中氣體膨脹使其表面出現鼓泡,但若停留時間過長,鑄件出型時溫度低,收縮大,抽芯及頂出鑄件的阻力增大,熱脆性合金鑄件會發生開裂。

4.壓鑄用涂料為了避免高溫液體金屬對型腔表面發生沖刷作用或粘附現象(主要是鋁合金),以利于保護壓鑄型,改善鑄件表面質量,減少抽芯和頂出鑄件的阻力,以及保證在高溫時沖頭和壓室能正常工作,通常在型腔、沖頭及壓室的工作表面上均須噴涂一層涂料。

77 涂料一般由隔絕材料或潤滑材料及稀釋(溶)劑組成。對涂料組成物的要求主要是:

(1)高溫時具有良好的潤滑作用,且不析出對人體有害的氣體。

77 (2)性能穩定,在常溫下稀釋劑揮發慢,使涂料不易變稠,粉狀材料不易沉淀,以便存放。稀釋劑一般在100~150℃時應揮發很快。

(3)對壓鑄型及鑄件沒有腐蝕作用。

77 在涂料組成物中,蜂蠟、石蠟等受熱發氣形成一層氣膜;氧化鋁粉、氧化鋅粉為隔絕材料;石墨粉是一種優良的固體潤滑劑,而液體潤滑劑作用較差。氟化鈉由于對金屬有腐蝕作用且對人體健康有不良影響,故建議不采用。

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