什么是压力铸造
在高压作用下使液态或半液态金属高速度充填铸型,并在压力下凝固成铸件的铸造方法。所采用的压力为 4~500兆帕,金属充填速度为0.5~120米/秒。1838年美国人G.布鲁斯首次用压力铸造法生产印报的铅字,次年出现压力铸造专利。19世纪60年代以后,压力铸造法得到很大的发展,不仅能生产锡铅合金压铸件、锌合金压铸件,也能生产铝合金、铜合金和镁合金压铸件。20世纪30年代后又进行了钢铁压力铸造法的试验。
压力铸造用的压铸机分热压室压铸机和冷压室压铸机两种(见图)。热压室压铸机上的压室浸在液态金属中。压射活塞处于最高位置时金属流入压室,活塞下压,将压室内的金属经鹅颈道压入合紧的压铸型型腔中,并迅速凝固成形。冷压室压铸机的压室与保温炉是分开的。压铸时先将定量液态金属浇入压室,再经压射活塞压入铸型型腔,并凝固成形。热压室压铸机适用于压铸熔点低的铅合金和锌合金铸件,也可用来压铸镁合金铸件。冷压室压铸机适于压铸铝合金、铜合金或镁合金铸件。
压铸型由定型和动型组成。动型上装有顶出铸件机构,有的还装设金属型芯机构以获得铸件的内腔,压铸型合型后型芯处于工作位置,开型时利用开型的动力将型芯自铸件中取出,并将铸件顶出型腔。常用压铸机的合型力为几十至几百吨,大型压铸机的合型力达5000吨左右。此外,压铸型中还有排气系统、定位机构、温度控制装置等。
普通压铸件内气孔较多,不易热处理和焊接,影响使用性能。因此生产中大多采用几种特殊压力铸造法,常用的有真空压铸、充气压铸和精、速、密压铸。
(1)真空压铸:压铸时把铸型型腔内空气预先抽走;
(2)充气压铸:压铸时先在铸型型腔内充满氧气,使液态金属与氧气形成固态氧化物,弥散地分布于铸件内部;
(3)精、速、密压铸:液态金属低速充填铸型型腔,金属充满型腔后,用小活塞补充加压。
用压力铸造可制造形状复杂的铸件,压铸件的表面粗糙度为Ra5~0.32微米,尺寸精度可达 4~7级,锌合金压铸件的最小壁厚为0.4毫米,能有效地节省材料、能源和加工工时。压铸件的重量小至数克,大到几十千克。压力铸造法适用于大批量生产的铸件,生产效率高,生产过程容易实现机械化和自动化,在汽车、仪表、农机、电器、医疗器械等制造行业中得到广泛应用。
参考书目北京无线电工具设备厂:《压铸技术基础》,国防工业出版社,北京,1978。
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