差压铸造22要点.ppt

§7 特种低压铸造技术 目 录 §7.1差压铸造 1 概述 1） 差压铸造的工作原理 2） 差压铸造工艺特点 2 差压铸造设备结构设计 3 差压铸造铸件工艺设计 4 差压铸造工艺 5 应用范围 §7.2 真空差压铸造（调压铸造） §7.3 真空吸铸 该工艺可以根据铸件形状，工艺要求和铸型特点，调整型腔内的压力，使金属液受控制地流进铸型，并在不改变铸型受力状态条件下，使铸件在较高的压力下凝固，生产出用其它成形方法难以浇注的复杂、薄壁、整体铝铸件，解决了铸件浇注技术中的一个重大关键。 2） 差压铸造工艺特点 因差压铸造金属液是在一定压力下充型，故带来一系列有利于获得优质铸件的因素。 （1） 可以控制充型速度；可以获得不同压差⊿P—充型速度，获得最佳的充型速度； （2） 可获得最优质的充型金属液，可避免外来夹杂物进入型内。 （3） 由于在高压下结晶凝固，因此铸件补缩条件改善，从而大大提高铸件的致密度；铸件局部最薄厚度可达0.25毫米，且轮廓清晰。 （6） 铸件表面质量改善----由于压差⊿P的可调性，因此，可以通过压差⊿P减少“冷隔”及“机械粘砂”； （7）可以实现控制气氛浇注； （8）便于机械化和自动化，提高了劳动生产率，减少了清理工作量和改善了劳动条件。 差压铸造设备外形图 差压铸造设备组成示意图 1）? 压力罐设计 封头部分 2）? 锁紧机构 3）? 充气方法 ? 气控系统及其附属装置 3 差压铸造铸件工艺设计 1）浇注位置的选择 确立浇注位置时，要使铸件由远离浇道处先凝固，浇道最后凝固，实现铸件顺序凝固，常常是将铸件薄壁部位远离浇道，让金属液从厚壁处引入，与低压铸造浇注位置的选择是相同的。 2）加工余量及工艺余量 对于壁厚均匀的铸件，为了实现向浇口方向的顺序凝固，可以采取增加加工余量，不加工平面可以采用工艺余量的办法，使铸件壁厚向浇道方向递增。 3）浇注系统的选择 （1）合理的浇注系统应满足的要求 ① 在保证金属液平稳充型的前提下，充型要快。 ② 有利于挡渣及排气。 ③ 有利于铸件实现顺序凝固。 （2）浇注系统的形式 一般选用底注式浇注系统，铝、镁合金铸件常采用开放式浇注系统，对于高度大于300mm的铸件，可以选用缝隙式浇注系统。 镁合金壳体类铸件差压铸造工艺 4）冒口与冷铁 差压铸造有效地强化了冒口的补缩作用，因此，对个别厚大的热节部位，一般只需采用暗冒口。冷铁常和冒口、浇道配合使用，用以加快铸件局部热节处的冷却速度，使该热节部位与相邻的连接壁同时凝固，以达到整个铸件顺序凝固的目的。 4、差压铸造浇注工艺 1）差压铸造浇注过程的特点 差压铸造加压分为6个阶段 0～t1: 充气阶段 t1～t2: 压力平衡阶段 t2～t3: 升液阶段 t3～t4: 充型阶段 t4～t5: 保压阶段 t5～t6: 互通阶段 差压铸造加压工艺示意图 差压铸造的充气、排气特性图 增压法和减压法比较 增压法：从特性曲线上看出，升压曲线a’b’线段性较 差，金属液充型速度会发生波动。 减压法： ab段占整个曲线比例很小，非常接近直线，因此，减压法金属液上升平稳。 2）工艺参数的选择 （1）充型压力差Δp 可按 p=HρK/10200计算 （2）结晶压力 结晶压力越大，铸件越致密，铸件力学性能也越好。结晶压力和铸件结构、合金结晶特性等因素有关。 （3）升液速度 为保持金属液平稳、缓慢升液。避免喷溅，升液应较慢。 （4）充型速度 充型速度应比升液速度快，但不宜过快，要防止二次夹杂的产生。充型速度与铸件复杂程度、壁厚、大小和合金种类有关，所用铸型种类有关。 （5）保压时间 保压时间应大体与铸件凝固时间相同。保压时间与铸件大小、壁厚、合金种类及结晶压力等有关。铸件壁厚越厚，合金结晶温度范围越宽，保压时间就越长。 （6）浇注温度 差压铸造浇注温度比一般重力铸造可低些。铝合金，浇注温度可低306～0℃。 5 应用范围 ???? 差压铸适除了可用砂型外，也可用金属