金屬壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)第4章壓鑄工藝(編輯修改稿)
2025-01-20 23:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 模具溫度和模具熱平衡 時(shí) 間 ? 充填時(shí)間和增壓建壓時(shí)間 ? 持壓時(shí)間和留模時(shí)間 時(shí) 間 ?壓鑄工藝中的時(shí)間是指充填時(shí)間、增壓建壓時(shí)間、持壓時(shí)間和留模時(shí)間。 充填時(shí)間和增壓建壓時(shí)間 ? 金屬液從開始進(jìn)入模具型腔到充滿型腔所需要的時(shí)間稱為充填時(shí)間。充填時(shí)間長(zhǎng)短取決于壓鑄件的大小、復(fù)雜程度、內(nèi)澆口截面積和內(nèi)澆口速度等。體積大形狀簡(jiǎn)單的壓鑄件，充填時(shí)間要長(zhǎng)些，體積小形狀復(fù)雜的壓鑄件，充填時(shí)短些。當(dāng)壓鑄件體積確定后，充填時(shí)間與內(nèi)澆口速度和內(nèi)澆口截面積之乘積成反比。即選用較大內(nèi)澆口速度時(shí)，也可能因內(nèi)澆口截面積很小而仍需要較長(zhǎng)的充填時(shí)間。反之，當(dāng)內(nèi)澆口截面積較大時(shí)，即使用較小的內(nèi)澆口速度，也可能縮短充填時(shí)間。因此，不能孤立地認(rèn)為內(nèi)澆口速度越大，其所需的充填時(shí)間越短。 ? 在考慮內(nèi)澆口截面積對(duì)充填時(shí)間的影響時(shí)，還要與內(nèi)澆口的厚度聯(lián)系起來(lái)。如內(nèi)澆口截面積雖大，但很薄，由于壓鑄金屬呈黏稠的“粥狀”，黏度較大，通過(guò)薄的內(nèi)澆口時(shí)受到很大阻力，則將使充填時(shí)間延長(zhǎng)。而且會(huì)使動(dòng)能過(guò)多地?fù)p失，轉(zhuǎn)變成熱能，導(dǎo)致內(nèi)澆口處局部過(guò)熱，可能造成粘模。 ? 壓鑄時(shí)，不論合金種類和鑄件的復(fù)雜程度如何，一般充填時(shí)間都是很短的，中小型壓鑄件僅 ～ s，或更短。但充填時(shí)間對(duì)壓鑄件質(zhì)量的影響是很明顯的，充填時(shí)間長(zhǎng)，慢速充填，金屬液內(nèi)卷入的氣體少，但鑄件表面粗糙度高。充填時(shí)間短，快速充填，則情況相反。充填時(shí)間與壓鑄件平均壁厚及內(nèi)澆口速度的關(guān)系見表 。充填時(shí)間對(duì)壓鑄件質(zhì)量影響如圖 。 ? 增壓建壓時(shí)間是指從金屬液充滿型腔瞬間開始，至達(dá)到預(yù)定增壓壓力所需時(shí)間，也就是增壓階段比壓由壓射比壓上升到增壓比壓所需的時(shí)間。從壓鑄工藝角度來(lái)說(shuō)，這一時(shí)間越短越好。但壓鑄機(jī)壓射系統(tǒng)的增壓裝置所能提供的增壓建壓時(shí)間是有限度的，性能較好的機(jī)器最短建壓時(shí)間也不少于 s。 ? 增壓建壓時(shí)間取決于型腔中金屬液的凝固時(shí)間。凝固時(shí)間長(zhǎng)的合金，增壓建壓時(shí)間可長(zhǎng)些，但必須在澆口凝固之前達(dá)到增壓比壓，因?yàn)楹辖鹨坏┠?，壓力無(wú)法傳遞，即使增壓也起不了壓實(shí)作用。因此壓鑄機(jī)增壓裝置上，增壓建壓時(shí)間的可調(diào)性十分重要。 充填時(shí)間和增壓建壓時(shí)間 持壓時(shí)間和留模時(shí)間 ? 從金屬液充滿型腔到內(nèi)澆口完全凝固，沖頭壓力作用在金屬液上所持續(xù)的時(shí)間稱持壓時(shí)間。增壓壓力建立起來(lái)后，要保持一定時(shí)間，使壓射沖頭有足夠時(shí)間將壓力傳遞給未凝固金屬，使之在壓力下結(jié)晶，以便獲得組織致密的壓鑄件。 ? 持壓時(shí)間內(nèi)的壓力是通過(guò)比鑄件凝固得更慢的余料、澆道、內(nèi)澆口等處的金屬液傳遞給鑄件的，所以持壓效果與余料、澆道的厚度及澆口厚度與鑄件厚度的比值有關(guān)。如持壓時(shí)間不足，雖然內(nèi)澆口處金屬尚未完全凝固，但由于沖頭已不再對(duì)余料施加壓力，鑄件最后凝固的厚壁處因得不到補(bǔ)縮而會(huì)產(chǎn)生縮孔、縮松缺陷，內(nèi)澆口與鑄件連接處出現(xiàn)孔穴。但若持壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，鑄件已經(jīng)凝固沖頭還在施壓，這時(shí)的壓力對(duì)鑄件的質(zhì)量不再起作用。持壓時(shí)間的長(zhǎng)短與合金及鑄件壁厚等因素有關(guān)。熔點(diǎn)高、結(jié)晶溫度范圍大或厚壁的鑄件，持壓時(shí)間需長(zhǎng)些。反之，則可短些。通常金屬液充滿至完全凝固的時(shí)間很短，壓射沖頭持壓時(shí)間只需用 1～ 2 s。生產(chǎn)中常用持壓時(shí)間見表 。 ? 留模時(shí)間是指持壓結(jié)束到開模這段時(shí)間。若留模時(shí)間過(guò)短，由于鑄件溫度高，強(qiáng)度尚低，鑄件脫模時(shí)易引起變形或開裂，強(qiáng)度差的合金還可能由于內(nèi)部氣體膨脹而使鑄件表
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