壓鑄的溫度規範(fàn)
壓鑄過程中,溫度規範對於充填、成形及凝固過程(chéng)以及壓鑄(zhù)型壽命和穩定(dìng)生產等方麵都有(yǒu)很大(dà)的影響。故應給予(yǔ)足夠(gòu)重視,並加(jiā)以(yǐ)控製。
1.合金的澆注(zhù)溫度 澆(jiāo)注溫度通常用保溫(wēn)坩堝中液體金(jīn)屬的溫度來表示。溫度過高,凝(níng)固時收縮大(dà),鑄件容易(yì)產生裂紋、晶粒粗大及粘型;溫度太低,則易產(chǎn)生澆不到、冷隔及表麵流紋等缺陷。因此,合適的澆注溫度應當是在保證充滿鑄型的前提(tí)下,采用較低的溫度為宜。在確定澆注溫度時,還(hái)應結(jié)合壓射壓力、壓型的溫(wēn)度及充填速度等(děng)因素綜(zōng)合考慮。
實踐證明,在壓力較高的情況下,可以降低澆(jiāo)注溫度甚至是在合金呈粘稠“粥狀(zhuàng)”時進行壓鑄。但是,對含(hán)矽量高的鋁合金則不宜使用“粥狀(zhuàng)”壓鑄,因為矽(guī)將大量析出,以遊離(lí)狀態存在於鑄件中,使加工性能惡(è)化。
此外,澆注溫度(dù)還與鑄件的壁厚及複雜程度(dù)有關。
2.壓鑄型的工作溫度 壓鑄生產過程(chéng)中(zhōng),壓鑄型(xíng)工作溫度過高或過低對鑄件質量的影(yǐng)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(hé)生產的正常(cháng)進行。因此,在生產過程中應控製壓鑄(zhù)型的溫度,使之維持在(zài)一定範圍內。這一溫度範圍(wéi)就是壓鑄型的工(gōng)作溫度。通常在連續生產過程中,壓鑄型吸收液(yè)體金屬的熱量若大於向周(zhōu)圍散失的熱(rè)量,其(qí)溫(wēn)度會不斷升高(gāo),可采用空氣或循環冷卻液體(水或油(yóu))進行冷(lěng)卻。
在開始壓鑄前,為了有利於液體金(jīn)屬(shǔ)的充填、成形和保護壓型及便於噴塗(tú)塗料,須(xū)將壓鑄型加熱(rè)到某一(yī)溫度。
充填、持壓及鑄(zhù)件(jiàn)在壓鑄型(xíng)中停留的時間
1.充填時間 自液體金屬開始進入(rù)型腔到(dào)充滿為止所需要的時間稱為充(chōng)填時間。充(chōng)填時問(wèn)與壓鑄件輪廓尺寸、壁厚(hòu)和形狀複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(bì)鑄件以及(jí)澆(jiāo)注溫度與(yǔ)壓鑄型的溫度差較小時,充填(tián)時間可以長些;反之,則充填時間應短些。
充填時(shí)間主要通過控製壓射比壓、壓射速度或內澆道尺寸(cùn)來實現,一(yī)般為0.0l~0.2s。
2.持壓時(shí)間從液體金屬充滿型腔建立(lì)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(duàn)時間稱為持壓時間。在這期(qī)間內(nèi)應建立自鑄件至內澆道及塗料的順序凝(níng)固條(tiáo)件,使壓力能傳遞至正(zhèng)在凝固的金屬,以(yǐ)獲得組織致密的鑄件。這一點在工藝(yì)設計時就應予以考(kǎo)慮。
持壓時間與合金的特(tè)性及鑄件的壁厚有關。對熔點高、結晶溫度範圍寬的(de)合金,應有足夠的時問(wèn),若同時又是厚(hòu)壁鑄(zhù)件(jiàn),則持壓時間還可再長些。持壓時間不夠,容易(yì)造(zào)成縮鬆。有時當內澆道處的金屬尚未完全凝固,由於壓射衝頭退回,未凝固的金屬被抽出,常在靠近內澆道處出(chū)現孔穴。對結晶溫度範圍窄的合金,鑄件壁(bì)又薄,持壓時間可短(duǎn)些。當用立(lì)式壓鑄機時(shí),持壓時間長,切除餘料困難。
3.鑄件(jiàn)在壓鑄型(xíng)中停留時間 從持(chí)壓終了至開型取出鑄件所需要(yào)的時間稱為停留時間,停(tíng)留時間的長短實際上就是鑄件出型時溫(wēn)度的高低。因此(cǐ),若停留時間太短,鑄件出型時溫度較高,強度低,自(zì)型內頂出鑄件時可(kě)能發生(shēng)變形,鑄件中氣體膨脹使其表麵(miàn)出現(xiàn)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(chū)鑄件的阻力增大,熱脆性合金鑄(zhù)件會發生開裂。
4.壓鑄用(yòng)塗料為了避免高溫液體金屬對型腔表麵發生衝刷作(zuò)用或粘(zhān)附現象(主要是鋁合金),以(yǐ)利於保護壓(yā)鑄(zhù)型,改善鑄件表麵質量,減少抽芯和頂出鑄(zhù)件的阻力,以及保(bǎo)證在高溫時衝頭和(hé)壓室能正常工作,通常在型腔、衝頭及壓室的工作表麵上均須噴塗一層塗料。
塗料一(yī)般由隔絕材料或潤滑材料及稀(xī)釋(溶)劑組成。對塗料組成物的要求主要是(shì):
(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。
(2)性(xìng)能穩定,在常溫下稀釋劑揮發慢,使塗料不易變稠,粉狀材料不易沉(chén)澱(diàn),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。
在塗料組成物中,蜂蠟、石蠟等受熱發(fā)氣形成一層氣膜;氧化鋁粉、氧化鋅粉為隔絕(jué)材料;石墨粉是一種優良的固體潤滑劑,而(ér)液體潤滑劑作用較差。氟化鈉由(yóu)於對金屬有腐蝕作用且對人體健康有不良影(yǐng)響,故建議不采用。