压铸工艺参数(一)分析.ppt

项目三 镁合金压铸工艺 任务一 压铸流程原理及其特点 任务二 压铸工艺参数（一） 任务三 压铸工艺参数（二） 任务四 涂料及压铸件清理 专业：材料工程技术 课型：理论+实践 教学内容 压力 1 2 3 胀型力 速度 1 1 1 教学要求： 掌握压力、速度的表示形式； 熟悉压射力、比压及胀型力的计算方法； 了解比压的选择、压射速度和内浇口速度对铸件力学 性能的影响。 压铸工艺是把压铸合金、压铸模和压铸机这三大生产要素有机组合和运用的过程。 压铸时，影响金属液充填成型的因素很多， 正确选择和调整压铸工艺参数，是保证压铸件质量、发挥压铸机的最大生产率和正确设计压铸模的依据。 压铸工艺参数主要有压射压力、压射速度、充填时间和压铸模温度等。 一、压力 压力的产生： 压铸过程中的压力是由压铸机的压射机构产生的，压射机构通过工作液体将压力传递给压射活塞，然后由压射活塞经压射冲头施加于压室内的金属液上。 压力表示形式：压射力和比压两种。 压力传递方向示意图 1、压射力 压铸机压射缸内的工作液作用于压射冲头，使其推动金属液充填模具型腔的力称为压射力。 压射力计算： 式中：Py——压射力，N Pg——压射缸内工作液的压力，MPa； D——压射缸直径，mm。 2、比压 压射过程中，压室内单位面积上金属液所受到的静压力即压射力与压室截面面积的比值。 式中：Py——压射力，N Pb ——比压，MPa Fs——压室截面积，可用压室直径表示，mm2。 d——压室直径，mm。 3、比压的选择 表3-5 各种压铸合金的计算压射比压 MPa 二、胀型力 压铸过程中，填充结束并转为增压阶段时，作用在凝固的金属上的比压(增压比压)通过金属(铸件浇注系统、排溢系统)传递于型腔壁面，此压力称为胀型力(又称为反压力)。 胀型力可用下式表示： 式中: Fz——胀型力，N； Pbz——增压比压，Pa； A——承受胀型力的投影面积，m2。 当胀型力作用在分型面上时，便为分型面胀型力，而作用在型腔各个侧壁方向时，则称为侧壁胀型力。 分型面胀型力公式： 式中Fzf——分型面胀型力(N)； Fzf1——与分型面上金属的投影面积有关的胀型力(N)。 Fzf2-由侧向胀型力Fzc分解到沿锁模力(合模力)方向的分力(N)。 Fzf1= Pbz∑S ∑S = Sz + Sj + Sy + Sc 式中 ∑S-铸件总的投影面积(m2) ； Sz-铸件在分型面上的投影面积(m2)； Sj-浇注系统在分型面上的投影面积(m2)； Sy-余料在分型面上的投影面积(m2)； Sc-溢流槽在分型面上的投影面积(m2)； Fzf2= Fzctgα 式中 Fzc-形成型腔侧壁的成型滑块活动块上所受的总压力(N)； α-抽芯机构中楔块的斜面与分型面之间的夹角。 其中： 三、速度 压室内的压射冲头推动熔融金属移动时的速度称速度(又称为冲头速度)。 在压铸过程中，速度受压力的直接影响又与压力共同对内部质量、表面要求和轮廓清晰程度起着重要作用。所以说，压力是速度的基础。 速度的表示形式有压射速度和内浇口速度两种。 1、压射速度 压射速度分为两级：Ⅰ级压射速度和Ⅱ级压射速度。 Ⅰ级压射速度又称为慢压射速度，是指冲头起始动作直至冲头将室内的金属液送入内浇口之前的运动速度。在这一阶段中，要求将压室中的金属液充满压室，在既不过多降低合金液温度，又有利于排除压室中的气体的原则下，该阶段的速度应尽量的低，一般应低于0.3 m/s。 Ⅱ级压射速度又称为快压射速度，该速度由压铸机的特性决定。压铸机所给定的最高压射速度一般在4～5m/s。 （1）快压射速度的作用和影响 a、快压射速度对铸件力学性能的影响 提高压射速度，则动能转化为热能，可提高合金熔液的流动性，这有利于消除流痕、冷隔等缺陷，也可提高力学性能和表面质量。但速度过快时，合金熔液呈雾状与气体混合，