压力铸造工艺

压力铸造工艺流程压力铸造是一种常见的金属件生产工艺，通过在高压下将熔融金属注入模具中，使其在模具中凝固成型。

这种工艺可以生产复杂形状的零件，并且具有较高的生产效率和良好的表面质量。

下面将详细介绍压力铸造的工艺流程。

1. 模具设计与制造首先，需要进行零件的模具设计与制造。

模具设计需要根据零件的形状和尺寸来确定模具的结构和尺寸，同时考虑到金属的液态流动特性和凝固收缩规律。

模具制造一般采用铝合金或钢材料，需要具有一定的强度和耐磨性。

2. 熔炼金属在进行压力铸造之前，需要先将金属材料进行熔炼。

常见的压力铸造金属包括铝合金、锌合金、镁合金等。

熔炼金属需要控制好熔炼温度和熔炼时间，以保证金属的纯净度和流动性。

3. 模具预热在进行压力铸造之前，需要对模具进行预热。

模具预热的目的是为了提高金属的流动性和凝固速度，同时减少金属与模具之间的热应力，防止模具变形或损坏。

4. 注射当模具预热完成后，将熔融金属通过注射系统注入模具中。

注射系统一般由注射机、注射活塞和喷嘴组成，通过控制注射压力和速度来实现金属的注入。

5. 压力保持在金属注入模具后，需要保持一定的压力以确保金属充填模具内部的每一个角落。

这一步需要根据金属的凝固特性和模具的结构来确定压力的大小和保持时间。

6. 凝固与冷却当金属充填模具后，开始凝固和冷却过程。

凝固和冷却的速度需要根据金属的类型和零件的厚度来确定，以保证零件的内部组织和表面质量。

7. 模具开启当零件凝固和冷却完成后，模具打开，取出成型的零件。

在取出零件之前，需要等待一定的时间以确保零件完全凝固。

8. 修整与处理取出零件后，需要进行修整和处理。

修整包括去除浇口、余料和表面氧化层，同时可以进行热处理或表面处理以提高零件的性能和表面质量。

以上就是压力铸造的工艺流程，通过这一流程可以生产出复杂形状的金属零件，并且具有较高的生产效率和良好的表面质量。

压力铸造在汽车、航空航天、电子等领域有着广泛的应用，是一种重要的金属件生产工艺。

压力铸造的基本概念和过程压铸的过程压力铸造是将熔融金属在高的压力下，以高的速度填充入模具型腔内，并使金属在这一压力下凝固而形成铸件的过程。

通常所采用的压力为200-2000公斤/c㎡，填充时的初始速度(称为内浇口速度)为15-70米/秒，填充过程在0.01-0.2秒的时间内即告完成。

压铸的填充过程受许多因素的影响，如:压力、速度、温度、熔融金属的性质以及填充特性等等。

在压铸全过程的始终，熔融金属总是被压力所推动，而填充结束时，熔融金属仍然是在压力的作用下凝固的。

压力的存在，是这种铸造过程区别于其他铸造方法的主要特征。

也正因为压力的缘故，便产生了对速度、温度、型腔中气体以及一系列的填充特性的影响。

所以，在压铸填充过程中，对压力的变化应有一个总体的概念。

压铸填充过程中，压射冲头移动的情况和压力的变化如图1-1所示，以卧式冷压室压铸为例。

图中每一阶段的左图表示压射的过程，右下图为对应的压射冲头位移曲线，右上图为每一位移阶段时相应的压力增升值。

图1-1(a)为起始阶段，熔融金属浇入压室内，准备压射。

图1-1 (b)为阶段1,压射冲头以慢的速度移过浇料口，熔融金属受到推动，但冲头的移动慢而冲力不大，.故金属不会从浇料口处溅出。

这时推动金属的压力为Po，其作用为克服压射缸内活塞移动时的总摩擦力、冲头与压室之间的摩擦力。

冲头越过浇料口的这段距离为S1即为慢速封口阶段。

图1-1压铸填充过程各个阶段P-压射压力；S-压射冲头移动距离t-时间图1-1（C）为阶段2，压射冲头以一定的速度（比阶段1的速度度略快)移动，与这一速度相应的压力增升值达到Pl，熔融金属充满压室的前端和浇道并堆聚于内浇口前沿，但因速度不大，故金属在流动时，浇道中包卷气体只在一个较小的限度以内。

冲头在这一阶段所移动的距离为S2，是为金属堆聚阶段。

在这一阶段的最后瞬间，亦即金属到达内浇口时，由于内浇口的截面在浇口系统(包括压室)各部分的截面中总是最小的，故该处阻力最大，压射压力便因此而增升，其增升值即为达到足以突破内浇口处的阻力为止。

压力铸造工艺参数的选择压力铸造high pressure die casting(简称压铸)的实质是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型(压铸模具)型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。

与其它铸造方法相比，压铸有铸件尺寸精度高，产品质量好，生产效率高以及经济效益高等优势。

压力铸件的质量主要受控于压铸的填充过程中诸多因素的影响，如:压力、速度、温度、熔融金属的性质以及填充特性等等。

所以工艺参数的选择成为决定压力铸件是否成功的关键因素。

压铸工艺是将压铸机、压铸模和压铸合金综合运用的过程。

压铸时金属填充型腔的过程，是将压力、速度、温度以及时间等工艺因素得到有机组合的过程。

这些工艺因素既相互制约，相辅相成，只有正确选择和调整这些因素，使之协调一致，才能获得预期的结果。

压射过程中，不仅重视铸件结构的工艺性、铸型的先进性、压铸机性能和结构优良性，压铸合金选用的适应性和熔炼工艺的规范性。

也应重视压力、速度、温度和时间等工艺参数对铸件质量的重要作用。

这些工艺参数的选择与合理匹配，是保证压铸件综合性能的关键。

一、压力的选择在压力铸造的整个过程中，压射压力是压铸工艺最基本的成型参数，液态金属的充填流动和压实都是在压力和充填速度的作用下完成的，合理选择和确定压射压力和充填速度是压铸工艺的一个重要问题。

在压射过程中，随着冲头位置的移动，压力也出现不同的变化，这个变化规律都会对铸件质量产生重大影响。

1．压射力（F）压射力是压铸机压射机构中推动压射活塞运动的力，它是反映压铸机功能的一个主要参数。

压射力的大小，由压射缸的截面积和工作液的压力所决定。

压射力的计算公式如下：F=PπD²/4式中：F--压射力（N）；P--压射油缸内工作液的压力（Pa）；D--压射油缸的直径（m）；π=3.1416。

2．比压（P）及其选择比压是压室内金属液单位面积上所受的压力，填充时的比压称为压射比压。

压射后的比压称为增压比压，它决定了压铸件最终所受的压力和模具的胀型力。

低压铸造和高压铸造低压铸造和高压铸造是两种常见的铸造工艺，它们在生产中起着重要的作用。

本文将分别介绍低压铸造和高压铸造的工艺原理、应用领域以及优缺点，以便更好地理解这两种铸造方法。

一、低压铸造低压铸造是一种通过施加低压力来实现铸造的工艺。

在低压铸造中，首先将金属加热至熔化状态，然后将熔融金属注入到模具中。

与传统的铸造工艺相比，低压铸造具有以下特点：1. 工艺原理在低压铸造中，使用一个压力室将金属液体注入到模具中。

通过施加一定的低压力，使金属液体充分填充模具的腔体，并保持一定的压力。

待金属凝固后，通过减小压力，模具可顺利脱模，得到所需的铸件。

2. 应用领域低压铸造适用于生产复杂形状、精度要求较高的零件。

例如，汽车发动机缸体、航空航天部件、工程机械零部件等都可以采用低压铸造工艺。

3. 优缺点低压铸造具有以下优点：首先，铸件的内部结构致密，无气孔，力学性能较好；其次，铸件表面光洁度高，无需二次加工；此外，低压铸造可实现自动化生产，提高生产效率。

然而，低压铸造的设备成本较高，操作要求较严格，对模具的要求较高，且生产周期较长。

二、高压铸造高压铸造是一种通过施加高压力来实现铸造的工艺。

在高压铸造中，金属经过加热熔化后，以较高的压力迅速注入模具中，填充整个腔体。

相比于低压铸造，高压铸造具有以下特点：1. 工艺原理在高压铸造中，金属液体被注入到模具中后，通过施加较高的压力，使其充分充实模具腔体。

随着金属的凝固，压力逐渐减小，直至脱模。

高压铸造一般会使用压铸机进行操作。

2. 应用领域高压铸造广泛应用于汽车、电子、家电等行业的零部件生产。

由于高压铸造能够生产出高精度、高强度的铸件，因此在各个领域都有重要的地位。

3. 优缺点高压铸造具有以下优点：首先，生产效率高，适用于大规模、批量生产；其次，产品精度高，表面光洁度好；此外，高压铸造可使用多种材料，适应性强。

然而，高压铸造设备成本较高，模具制造周期长，且对模具的要求较高。

压力铸造工艺一、压铸及特点1. 压铸定义及特点压力铸造（简称压铸）是在压铸机的压室内，浇入液态或半液态的金属或合金，使它在高压和高速下充填型腔，并且在高压下成型和结晶而获得铸件的一种铸造方法。

由于金属液受到很高比压的作用，因而流速很高，充型时间极短。

高压力和高速度是压铸时液体金属充填成型过程的两大特点，也是压铸与其他铸造方法最根本区别之所在。

比如压射比压在几兆帕至几十兆帕范围内，甚至高达500MPa；充填速度为0.5—120m/s，充型时间很短，一般为0.01－0.2s，最短只有干分之几秒。

2. 压铸的优缺点优点：1) 产品质量好。

由于压铸型导热快，金属冷却迅速，同时在压力下结晶，铸件具有细的晶粒组织，表面坚实，提高了铸件的强度和硬度，此外铸件尺寸稳定，互换性好，可生产出薄壁复杂零件；2) 生产率高，压铸模使用次数多；3) 经济效益良好。

压铸件的加工余量小，一般只需精加工和铰孔便可使用，从而节省了大量的原材料、加工设备及工时。

缺点：1) 压铸型结构复杂，制造费用高，准备周期长，所以，只适用于定型产品的大量生产；2) 压铸速度高，型腔中的气体很难完全排出，加之金属型在型中凝固快，实际上不可能补缩，致使铸件容易产生细小的气孔和缩松，铸件壁越厚，这种缺陷越严重，因此，压铸一般只适合于壁厚在6mm以下的铸件；3) 压铸件的塑性低，不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作；4) 另外，高熔点合金压铸时，铸型寿命低，影响压铸生产的扩大应用。

综上所述，压力铸造适用于有色合金，小型、薄壁、复杂铸件的生产，考虑到压铸其它技术上的优点，铸件需要量为2000-3000件时，即可考虑采用压铸。

3．压铸的应用范围压铸是近代金属加工工艺中发展较快的一种高效率、少无切削的金属成型精密铸造方法，是一种“好、快、省”高经济双效益的铸造方法。

压铸零件的形状大体可以分为六类：1)圆盘类——号盘座等；2)圆盖类——表盖、机盖、底盘等；3)圆环类——接插件、轴承保持器、方向盘等；4)筒体类——凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳盖、上盖、仪表盖、探控仪表罩、照像机壳与化油器等；5)多孔缸体、壳体类——汽缸体、汽缸盖及油泵体等多腔的结构较为复杂的壳体(这类零件对机械性能和气密性均有较高的要求，材料一般为铝合金)。

压铸模具设计复习题一、名词解释1、压力铸造：压力铸造是将熔融状态或者半熔融状态的金属浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融或者半熔融的金属冷却凝固成形而获得铸件的高效益、高效率的精密铸造方法。

2、压射压力：压射压力Fy是压射机构（压射缸内压射活塞）推动压室冲头运动的力，即压射冲头作用于压室中金属液面上的力。

3、压射速度：即压室内压射冲头推动金属液的移动速度（又称冲头速度）4、内浇口速度：是指金属液通过内浇口时的线速度（又称充填速度）5、合金浇注温度：是指金属液从压室进入型腔的平均温度，因测量不便，通常以保温炉内的温度表示。

一般高于合金液相线20～30℃6、模具的工作温度：模具的工作温度是连续工作时模具需要保持的温度。

7、充填时间：金属液自开始进入模具型腔直至充满型腔所需的时间称为充填时间。

8、增压建压时间：是指金属液在充模的增压阶段，从充满型腔的瞬时开始，至达到预定增压压力所需的时间，也就是比压由压射比压上升到增压比压所需的时间。

9、压室充满度：浇入压室的金属液量占压室容量的百分数称压室充满度。

10、压铸机的压射机构：是将金属液推送进模具型腔填充成型为压铸件的机构。

二、填空题（每空1分，共计20分）1、金属液充填理论主要有：喷射充填理论、全壁厚充填理论、三阶段充填理论2、压铸按压铸机分类：热室压铸、冷室压铸3、液态金属成型新技术有：真空密封造型、气压铸造、冷冻造型4、压铸用低熔点类合金主要有：锌、锡、铅。

5、压铸生产中，要获得表面光滑及轮廓清晰的压铸件，下列因素起重要作用：（1）压射速度（冲头速度）；（2）压射比压；（3）充填速度（内浇口速度）。

6、压铸铁合金种类：压铸灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、低碳钢、不锈钢、合金钢和工具钢等。

7、铸造方法有砂型铸造、特种铸造。

压铸工艺属于特种铸造工艺范畴。

8、常见压铸的分类方法：按压铸材料分类、按压铸机分类、按合金状态分类9、压铸按压铸材料分类：单金属压铸、合金压铸10、压铸用高熔点类合金主要有：铝、镁、铜。

压力铸造工艺过程压力铸造工艺过程工艺（technology、craft）是指劳动者利用各类生产工具对各种原材料、半成品进行加工或处理，最终使之成为成品的方法与过程。

下面是小编收集整理的压力铸造工艺过程，仅供参考，希望能够帮助到大家。

压铸模锻工艺是一种在专用的压铸模锻机上完成的工艺。

它的基本工艺过程是：金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内，模具有活动的型腔面，它随着金属液的冷却过程加压锻造，既消除毛坯的缩孔缩松缺陷，也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒。

毛坯的综合机械性能得到显著的提高。

另外，该工艺生产出来的毛坯，外表面光洁度达到7级（Ra1.6），如冷挤压工艺或机加工出来的表面一样，有金属光泽。

所以，我们将压铸模锻工艺称为“极限成形工艺”，比“无切削、少余量成形工艺”更进了一步。

压铸模锻工艺还有一个优势特点是，除了能生产传统的铸造材料外，它还能用变形合金、锻压合金，生产出结构很复杂的零件。

这些合金牌号包括：硬铝超硬铝合金、锻铝合金，如LY11、LY12、6061、6063、LYC、LD等）。

这些材料的抗拉强度，比普通铸造合金高近一倍，对于铝合金汽车轮毂、车架等希望用更高强度耐冲击材料生产的部件，有更积极的意义。

一、压铸简介压力铸造简称压铸，是一种将熔融合金液倒入压室内，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。

压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。

①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15—100MPa。

②金属液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度），因此金属液的充型时间极短，约0.01—0.2秒（须视铸件的大小而不同）内即可填满型腔。

压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。

所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。

压力铸造工艺介绍压力铸造是一种将熔融金属通过压力注入模具中形成所需零件的工艺。

它通常用于生产具有复杂几何形状的零部件，比如汽车发动机缸体、航空航天部件和电子设备外壳等。

本文将介绍压力铸造的工艺流程、设备和应用。

压力铸造的工艺流程包括准备工作、注射、凝固和取模四个主要步骤。

首先，需要准备好模具，并在其内表面涂上涂料或涂腻子，以防止金属液渗透。

然后，将金属锭放入熔炉中进行熔化。

一旦金属达到所需温度，就可以开始注射。

注射是指将熔融金属通过高压注射机注入预先准备好的模具中。

在注射期间，金属会快速充满整个模腔，并且根据模具的形状形成所需零件。

完成注射后，金属将开始凝固。

在凝固过程中，金属会从熔融态变为固态，并逐渐获得足够的强度。

最后，完成凝固后，可以取出铸件，并进行进一步的处理和加工。

为了实现高质量的压力铸造，必须使用特定的设备。

注射机是压力铸造的核心设备。

它通常由注射缸、注射橡胶、压力缸和压力橡胶组成。

注射缸和压力缸之间通过活塞连接，活塞由液压系统提供动力。

注射缸的功能是将金属注射到模具中，而压力缸则用于施加额外的压力，以确保金属充实整个模具。

此外，还需要一些辅助设备，如熔炉、模具加热系统和模具翻转装置等。

压力铸造具有许多优点，使其成为制造业中广泛应用的一种工艺。

首先，由于金属在高压下被迫充实整个模具，因此可以得到高密度、无缺陷的铸件。

其次，压力铸造可以生产具有复杂几何形状的零件，这是其他铸造工艺无法达到的。

此外，压力铸造具有较高的生产效率和较短的周期时间，适用于大规模生产。

最后，压力铸造能够使用各种金属材料，如铝合金、镁合金、铜合金和锌合金等。

在汽车制造、航空航天和电子行业，压力铸造被广泛应用于生产各种零件。

在汽车制造领域，凭借其高度精密的加工能力，压力铸造可以生产出轻型、高强度的发动机缸体、曲轴壳体和转向器等零件。

在航空航天领域，压力铸造可以制造出复杂的涡轮叶片、喷气发动机零件和飞机外壳等关键部件。

简述压力铸造技术1.引言1.1压铸技术的起源压铸技术最早用于泥制备青铜生活器具、钱币等，后来发展了金属型制备简单的武器，如青铜箭头。

金属型的大量使用在印刷机械中出现制备铅字以后，国外在1872年发明了世界上第一台最简单的手动小型压铸机，并于1920年制造出了冷室压铸机，1927年发明了立式冷室压铸机。

1.2 我国压铸技术的发展我国的压铸件工业化生产开始于20世纪50年代，那时靠仿制原捷克斯洛伐克和前苏联生产的500KN和1000KN卧式冷室压铸机和进口他们的立式压铸机和卧式冷室压铸机；发展到今天国内现在的压铸机厂家可生产最大的280000KN 卧式冷室压铸机和4000KN以下热室压铸机及3150KN以下立式冷室压铸机。

1.3近几年国际压铸技术的发展⑴压铸计算机模拟技术分析压铸过程有了大的理论突破。

⑵压铸机和辅助设备方面有了很大的发展。

⑶压铸产品检测方面，特别是内部缺陷的无损检测：如X射线、荧光、超声波探测等得到了发展。

⑷压铸模具材料和寿命的发展。

⑸快速成型设计及制造技术在压铸生产中得到应用。

⑹压铸材料的发展，如镁合金及金属基复合材料。

⑺压铸新技术的开发，如真空压铸、充氧压铸、局部加压压铸等2.压铸特点和应用范围2.1 压铸工艺过程压力铸造（简称压铸）是在高压作用下将液态或半液态金属快速压入铸型中，并在压力下凝固而获得铸件的方法。

压铸所用的压力一般为30~70MPa，充型速度可达5~100m/s，充型时间为0.05~0.2s。

金属的压力铸造广泛用于汽车、冶金、机电、建材等行业。

目前90%的镁铸件和60%的铝铸件都采用压力铸造成型。

金属液在高压下以高速填充铸型，并在压力下冷却，是压铸区别于其他铸造工艺的重要特征。

压力铸造的主要工序可分为：合型、压射、顶出三个阶段。

压铸机的主要结构简图如图2-1所示。

图2-1 压铸机主要结构简图1—拉杆；2—合模座；3—动模座；4—定模座；5—压铸模2.2压铸的特点（1）优点①生产率高，压铸机没小时可压铸50～150次，甚至有的可达500次；便于实现自动化或半自动化；②铸件的尺寸精度高，标准公差可达IT8～11；表面粗糙度低，Ra=0.8～3.2,可直接铸造出螺纹；③由于在压力下凝固，且速度快，因此，铸件晶粒细小、表面紧实、强度和硬度高；④便于采用镶铸法（嵌铸法）。

定义与特点高效率生产周期短，适用于大批量生产。

高精度压铸成型工艺能够实现较高的尺寸精度和表面光洁度。

定义压铸成型是一种金属铸造工艺，通过高压将熔融金属注入金属模具中，快速冷却凝固后得到所需形状的零件或产品。

优良力学性能压铸件具有优良的力学性能和耐磨性。

广泛适应性可用于铸造各种合金，如铝合金、锌合金、铜合金等。

压铸成型工艺的应用领域电子工业建筑五金散热器、外壳、连接器等。

门窗五金、卫浴五金等。

汽车工业家用电器其他领域发动机零件、车身结构件、传动系统零件等。

洗衣机零件、电视机零件、空调零件等。

航空航天、军事、医疗器械等。

发展历程及现状发展历程压铸成型工艺起源于19世纪末，随着工业革命的推进和金属加工技术的发展，逐渐成为一种重要的金属成型方法。

20世纪中期以后，随着压铸机和模具制造技术的进步，压铸成型工艺得到了快速发展。

现状目前，压铸成型工艺已经成为一种成熟的制造技术，广泛应用于各个领域。

随着新材料、新工艺的不断涌现，压铸成型工艺也在不断发展和完善，向着更高精度、更高效率、更环保的方向发展。

同时，随着数字化、智能化技术的应用，压铸成型工艺的自动化和智能化水平也在不断提高。

03在压铸过程中，金属液在高压下快速充填模具型腔，确保金属液充分占据型腔并复制模具表面的细节。

高压充填原理金属液在凝固过程中会产生收缩，压铸工艺通过控制压射压力和速度，以及模具温度等因素，实现对凝固收缩的补偿。

凝固收缩补偿当金属液完全凝固后，通过开模机构将模具分型面打开，利用顶出机构将压铸件从模具中顶出。

压铸件脱模压铸成型工艺原理压铸机类型及结构热室压铸机主要用于锌、镁等低熔点合金的压铸。

其压室直接浸在保温坩埚的金属液中，结构简单、紧凑、易于维护。

冷室压铸机适用于铝、铜等高熔点合金的压铸。

其压室与保温炉分开，通过给汤机将金属液浇入压室。

冷室压铸机分为卧式和立式两种结构。

压铸机主要部件包括合模机构、压射机构、液压系统、电气控制系统等。

其中，合模机构用于实现模具的开合和锁紧；压射机构用于提供金属液的充填压力和速度；液压系统为压铸机提供动力；电气控制系统负责整个压铸过程的自动化控制。