第三章 压力铸造

压力铸造
•压铸（压力铸造）的实质：压铸是在高压作用下，将液态或半液态金属快速压入金属压铸型(也可称为压铸模或压型)中，并在高压作用下凝固而获得铸件的方法。

•压铸的两大特点：高压和高速充型。

区别于其它铸造方法的最基本特征。

•压铸所用的压射比压一般为30～70MPa(30～700atm)；充填速度可达5～100m/s，有时高达120 m/s。

充型时间很短，一般在0.01～0.25s，最短时可达千分之几秒。

–压力铸造优点：
•(1) 铸件的精度高，表面光洁(CT4～CT8，Ral.6～6.3μm)，并可直接铸出极薄件或带有小孔、螺纹的铸件。

•(2) 铸件冷却快，又是在压力下结晶，故晶粒细小，表层紧实，铸件的强度、表面硬度高。

压铸件的抗拉强度可比砂型铸件大25%～30%，但延伸率有所降低。

•(3) 生产率高，每小时可压铸50～150次，最高可达500次．且便于实现自动化、半自动化
•压力铸造优点：
•(4) 便于采用嵌铸(又称镶铸法)。

•嵌铸是将各种金属或非金属的零件嵌放在压铸型中，在压铸时与压铸件铸合成一体。

•嵌铸法利于制出一般压铸法难以制出的形状复杂件。

•嵌铸还可消除铸件局部热节，减少壁厚，防止缩孔；可改善和提高局部性能，如耐磨性、导热性、导磁性和绝缘性等；还可将许多小铸件合铸在一起，代替装配工序•压力铸造缺点：
•(1) 压铸型结构复杂，制造成本高，压铸机生产效率高，一般压铸只用于定型产品的大量生产。

•(2) 压铸高熔点铸件时，易降低压型寿命。

目前压铸尚不适于钢、铸铁等高熔点合金的铸造。

压力铸造及工艺特点同学们，今天咱们来了解一下压力铸造以及它的工艺特点。

这可是个很有趣的知识呢！先来说说什么是压力铸造。

想象一下，有一个大大的机器，就像一个大力士，用力地把融化的金属液体压进一个模具里，然后等金属冷却凝固，就变成了我们想要的形状，这就是压力铸造啦。

那压力铸造有什么工艺特点呢？它的生产效率超级高。

这个大力士工作起来速度可快了，一下子就能做出好多零件。

比如说，要是制造一些小型的铝合金零件，用压力铸造的方法，短时间内就能做出一大堆，这可比其他方法快多啦。

压力铸造出来的铸件尺寸精度特别高。

这就意味着做出来的东西大小、形状都非常准确，误差很小很小。

就好像我们用尺子画直线，能画得笔直笔直的。

所以很多对精度要求高的零件，都喜欢用压力铸造来做。

还有哦，压力铸造的表面质量也很棒。

做出来的铸件表面光滑平整，就像镜子一样。

比如说，一些汽车的零部件，用压力铸造做出来，表面又好看又光滑，质量杠杠的。

但是呢，压力铸造也有一些小缺点。

因为压力很大，模具很容易磨损，所以模具的成本就比较高啦。

而且，不是所有的金属都适合用压力铸造的方法，只有那些能在压力下快速凝固的金属才行。

压力铸造的时候，因为金属液是在高压下快速填充模具的，所以铸件内部容易产生气孔。

这就像我们吹气球，如果吹得太快太猛，气球里可能就会有一些小气泡。

在很多领域都发挥着重要的作用。

比如说，在航空航天领域，那些精密的零件很多都是通过压力铸造做出来的；在电子行业，像手机的外壳、电脑的配件，也经常用到压力铸造。

同学们，现在你们对压力铸造和它的工艺特点是不是有了更清楚的了解啦？希望大家以后在生活中看到相关的产品，能想到今天学到的知识哦！。

压力铸造的概念压力铸造是一种高效的金属加工技术，通过在金属熔融状态下施加高压力，迫使熔融金属进入铸型腔，形成所需的零件或产品。

相对于传统的重力铸造，压力铸造具有许多优势，例如制造精度高、尺寸稳定性好、表面光洁度高等。

压力铸造的工艺过程主要包括模具设计、模具制造、材料预处理、注射及冷却等几个关键环节。

首先，需要根据产品的形状、尺寸和要求来设计模具。

模具的设计要考虑到产品的形状复杂性、冷却系统和脱模方式等因素。

然后，根据模具设计来制造模具。

模具通常由两个或多个零部件组成，其中包括模具壳体、注射系统和冷却系统等。

在开始压力铸造之前，需要对金属材料进行预处理。

预处理包括熔炼金属、净化金属、合金化调整以及调节金属温度等步骤。

这些预处理步骤可以保证金属在注射过程中具有较好的流动性和冷却性能。

在金属预处理完成后，可以开始注射过程。

注射过程通过在高温下将金属注入到模具腔中来实现。

注射过程分为两个阶段：注射和填充。

在注射阶段，将金属材料加热至液态，并通过柱塞或活塞等装置将金属材料注入模具腔中。

填充阶段是指金属材料在模具腔中充满过程，在该阶段需要克服金属表面张力和黏度的阻力，确保金属材料填充整个模具腔。

注射完成后，金属材料会在模具中冷却和凝固。

冷却速度对于金属的组织和性能具有重要影响。

因此，通常会在模具中设置冷却系统以控制冷却速度。

一般来说，冷却时间越短，金属晶粒越细，力学性能越好。

最后，完成冷却的金属零件可以脱模并进行后续的处理。

脱模是指将冷却凝固的金属零件与模具分离的过程。

脱模可以通过机械力、气体压力或抽真空等方式来实现。

脱模之后，还可以进行除毛刺、清洁和表面处理等工艺，以达到最终产品的质量要求。

总的来说，压力铸造是一种重要的金属成形技术，具有高效、高精度和高表面质量等优势。

随着科技的进步和工艺的改进，压力铸造在汽车、航空航天、通讯设备等各个领域得到广泛应用，并在产品的设计和制造过程中发挥重要作用。

压力铸造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、钞票币等，后来进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显现制备铅字以后，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 我国压铸技术的进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；进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进展⑴压铸运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专门大的进展。

⑶压铸产品检测方面，专门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进展。

⑷压铸模具材料和寿命的进展。

⑸快速成型设计及制造技术在压铸生产中得到应用。

⑹压铸材料的进展，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.压铸特点和应用范畴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。

压铸所用的压力一样为30~70MPa，充型速度可达5~100m/s，充型时刻为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%的铝铸件都采纳压力铸造成型。

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

压力铸造的要紧工序可分为：合型、压射、顶出三个时期。

压铸机的要紧结构简图如图2-1所示。

图2-1 压铸机要紧结构简图拉杆；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5 00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，R a=0.8～3.2,可直截了当铸造出螺纹；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便于采纳镶铸法（嵌铸法）。

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）。