压铸技术在汽车零部件生产中的应用.docx

压铸技术在汽车零部件生产中的应用长春一汽联合压铸有限公司（吉林130011）付宇一、压铸技术的发展压铸至今仅有100多年的历史，最初用于制造枪弹、活字等。在19世纪初，由于印刷业的蓬勃发展，1805年，美国研制出了世界上第一台铸字机，随着压铸行业的发展和所涉及的领域的扩大，压铸机和压铸合金也得到了发展。到第二次世界大战之前，热室压铸机和气压立式冷室压铸机已经研制出来，并在欧洲各国得到了广泛的应用。二次世界大战之后，逐步形成了压铸锌、铝、镁和铜等合金的标准、设备。1949年以前，我国仅有上海贯一模具厂等少数厂家有几台压铸机压铸锌合金，经过半个多世纪的发展，压铸在我国已经成为了一个新兴产业，应用范围涉及到生产、生活的各个领域。主要分布在四个行业（见图1）。图11．压铸的特点（1）铸件尺寸精度高，表面粗糙度低压铸件的尺寸精度为CT4～8级，表面精度Ra＝0.8～6.3μm，最低为0.4μm。因此，压铸件可以可在清理飞边、毛刺后，不经过机加工或少量机加工就可使用，且互换性好。（2）压铸范围广可以压铸小到几克，大到40～50kg的铸件，也可压铸形状复杂、薄壁的铸件及带花需运用多学科交叉融合所形成的综合性、系统性知识，而在目前的研发体系下，尚缺乏各种技术的交叉与融合。（2)基于汽车轻量化的材料加工技术涉及众多的共性技术和前沿技术，其关键、核心技术的突破有赖于国家相关政策导向，对其关键、重大问题进行战略性和前瞻性的超前部署，而目前此类工作尚不完善。（3)产、学、研、用结合不够紧密，缺乏明确定位及合理分工，基础研究和技术开发的有机衔接不够，轻量化技术开发能力薄弱，研发人才短缺，工艺水平落后。要提高我国汽车轻量化技术水平，当务之急是集成全国轻量化技术优势，开展产、学、研、用大联合，从汽车轻量化技术发展的战略高度出发，建立资源共享的汽车轻量化技术科技创新平台，推进产、学、研、用的合作与交流，促进汽车轻量化技术成果的转化；制定汽车轻量化技术重要产品和检测方法等规范及标准；建立高水平的相关产业技术人才培养基地和提供技术咨询的服务机构等。五、结语汽车轻量化是在保证汽车整体品质和性能不受影响甚至提高的前提下，尽可能降低汽车产品自身重量。节油仅是轻量化追求的一个方面，同时也要考虑谋求高输出功率、低噪声、低振动，以及良好的操纵性和高可靠性等。汽车轻量化要在一定的成本控制下来实现整体的设计要求，只有实现规模生产，这些新型轻量化材料及其加工技术的生产成本才能符合材料生产企业的效益要求。中国汽车工业要做大做强并积极参与国际竞争，自主研发、突破技术瓶颈及掌握核心技术是必由之路。汽车轻量化需要跨企业、跨行业、跨区域的技术创新，通过跨行业沟通与合作，我国汽车轻量化才能实现整体跨越。热加工162009年第9期热处理/锻压/铸造研究与应用汽车零部件制造专题ResearchApplication纹、图案清晰度很高的铸件。（3）铸件强度和表面硬度高压铸件的抗拉强度比一般的砂型铸造件高25%～30%。（4）生产率高一般的冷室压铸机每个工作班可压铸600～1200次，热室压铸机可压铸3000～7000次，可一模多铸成倍增加产量，也可以组织连续生产。（5）金属利用率高能节省能源、原材料及加工工时，采用零件组合压铸，还可节省装配工作量。2.压铸在汽车领域的应用汽车行业经过100多年的发展，节能是目前最主要的课题之一，以前汽车中的零部件绝大多数都采用铸铁、铸钢件，汽车本身的重量很高。随着压铸行业的兴起、发展与不断完善，汽车中许多零部件已被压铸件所替代。目前汽车上的压铸件包括发动机的缸体、缸盖罩、变速箱的壳体、壳盖、链条盖、托架、支架、油底壳、转向件及齿轮室等。这大大减轻了汽车的自身重量，减少了汽车的耗油量，很好地改善了汽车的节能效果。（2）压铸机的选择目前，在生产中使用最广泛的压铸机类型是卧式冷室压铸机，压铸机的型号的选择主要是根据压铸件的投影面积（包括浇注系统和集渣包在内的铸件在模具分型面上的投影面积）、压铸件的质量（包括浇注系统和集渣包在内的铸件总质量），有时候还要看压铸件的结构复杂程度。对于投影面积小，但是结构复杂的压铸件，一般要选取大一至两个级别的压铸机。2.压铸件的生产过程压铸件生产的主要工艺流程如图3所示。3.发展中的压铸技术目前普通压铸中最难以攻克的难点是铸件中的气孔问题。各个汽车厂商对压铸件内部质量的要求不断提高，其中德国大众要求压铸件的孔隙率要控制在5%以内，有的甚至更高。针对汽车行业不断提升的要求，我公司针对个别铸件采取了局部挤压铸造的方法来减少铸件的气孔。目前，真空压铸是克服铸件中气孔的最好方法，但在我国还没有广泛应用，随着真空系统可靠性和商业性的不断提高，真空压铸技术将会得到更大的发展。（1）压铸合金的熔炼及保温目前，铝合金压铸在压铸行业中占有