中国压缩机网行业论坛

标题: 压铸件及其它铸造件缩孔缩松问题解决的终极方法 [打印本页]
作者: yangman    时间: 2006-2-23 12:54
标题: 压铸件及其它铸造件缩孔缩松问题解决的终极方法

压铸件及其它铸造件缩孔缩松问题解决的终极方法

+ G% y7 t% v u: L) B+ U$ U: Y

) K' \( O$ v6 K \: u1 K7 n9 U

压铸件存在缩孔缩松问题是一个普遍的现象,有没有彻底解决这个问题的方法?答案应该是有的,但它会是什么呢?

! J0 l/ q, e6 w/ |6 c

7 F6 z8 r4 u3 m/ n

1.压铸件缩孔缩松现象存在的原因

7 N% e' k0 Y8 E `; F' Z; p! }

压铸件缩孔缩松现象产生的原因只有一个,那就是由于金属熔体充型后,由液相转变成固相时必然存在的相变收缩.由于压铸件的凝固特点是从外向内冷却,当铸件壁厚较大时, 内部必然产生缩孔缩松问题.

3 C) L5 }, T( ~( E

6 i( ]9 q" `; c, H/ @' c$ b! `( l

所以,就压铸件来说,特别是就厚大的压铸件来说,存在缩孔缩松问题是必然的,是不可以解决的.

. u! V# c9 R& d

" ?0 @6 J" U( W$ H+ p

2.解决压铸件缩孔缩松缺陷的唯一途径

% ?) D7 u, Z" O) `3 w: B( c2 t

压铸件缩孔缩松问题,不能从压铸工艺本身得到彻底解决,要彻底解决这个问题,只能超越该工艺,或者说是从系统外寻求解决的办法.

2 J% ^- Y" n* B, f8 N7 z

7 a$ N! a/ [+ V! y" p8 E

这个办法又是什么呢?

1 P* [4 e0 q3 b4 o) i: A/ ?* y

从工艺原理上说,解决铸件缩孔缩松缺陷,只能按照通过补缩的工艺思想进行.铸件凝固过程的相变收缩,是一种自然的物理的现象,我们不能逆这种自然现象的规律,而只能遵循它的规律,解决这个问题.

8 ~, R( `: {: O- D' e

7 ^- c, P2 G+ h- O; ]0 z

3.补缩的两种途径

! T4 c7 }; g0 D- B( u& F

对铸件的补缩,有两种途径,一是自然的补缩,一是强制的补缩.

( }8 s) G! a$ L6 U3 f+ ], _6 z

; b+ {$ D; Y4 \0 a

要实现自然的补缩,我们的铸造工艺系统中,就要有能实现”顺序凝固”的工艺措施.很多人直觉地以为,采用低压铸造方法就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,但事实并不是这么回事.运用低压铸造工艺,并不等于就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,如果低压铸造工艺系统没有设有补缩的工艺措施,那么,这种低压铸造手段生产出来的毛坯,也是可能百分之一百存在缩孔缩松缺陷的.

# a9 A4 }! Z! R0 W, u, f

$ q& a* K( \# y; ], k4 k- V5 y

由于压铸工艺本身的特点,要设立自然的”顺序凝固”的工艺措施是比较困难的,也是比较复杂的.最根本的原因还可能是, ”顺序凝固”的工艺措施,总要求铸件有比较长的凝固时间,这一点,与压铸工艺本身有点矛盾.

7 N/ D- i0 H+ |

* g& V7 ~% p* Z. V+ ?1 k# ?8 Y3 b# l

强制凝固补缩的最大特点是凝固时间短,一般只及”顺序凝固”的四分之一或更短,所以,在压铸工艺系统的基础上,增设强制的补缩工艺措施,是与压铸工艺特点相适应的,能很好解决压铸件的缩孔缩松问题.

3 y& k) X8 q1 v

: b& k& ^2 C$ Q3 X4 H& A, p

4.强制补缩的两种程度:挤压补缩和锻压补缩

h h0 H/ ~% j6 Q5 N) x# l; F

实现铸件的强制补缩可以达到有两种程度.一种是基本的可以消除铸件缩孔缩松缺陷的程度,一种是能使毛坯内部达到破碎晶粒或锻态组织的程度.如果要用不同的词来表述这两种不同程度话,那么,前者我们可以用”挤压补缩”来表达,后者,我们可以用”锻压补缩”来表达.

% J2 j; V, b% g: @0 H

- S4 Y, C! O' e+ Z2 G9 n1 k

要充分注意的一个认识,分清的一个概念是,补缩都是一种直接的手段,它不能间接完成.工艺上,我们可以有一个工艺参数来表达,这就是”补缩压强”.

& c& a, M$ i B8 `: X

! B7 d- Z, f1 w3 o0 S2 S& {

物理原理上,压强这个概念有两种情况可出现,一种是在液体场合,即”帕斯卡定律”的场合,为分清楚,我们定义它为”液态压强”,而另一种出现在固态场合,我们定义它为”固态压强”.要注意的是,这两种不同状态下出现的压强概念的适用条件.我们如果混淆了,就会出现大问题.

* p4 S6 G" b D2 i" D

3 ]. G0 u0 y% x& q

“液态压强”,它只适用于液体系统,它的压强方向是可以传递的,可以转弯的,但在固相系统完全不适用.

/ d. l* o9 Z, C' H N

" ~0 {' C- j) B, }

压铸件的补缩,是在半固态与固态之间出现的,它的压强值,是有方向的,是一种矢量压强,它的方向与施加的补缩力方向相同.

/ p: E3 @' H2 Q

2 b, U9 j( Y: {2 j$ z& Q

所以,那种以为通过提高压铸机压射缸的压力,通过提高压射充型比压来解决压铸件的缩孔缩松,以为这个压射比压可以传递到铸件凝固阶段的全过程,实现铸件补缩思想,是完全错误的.

! `% s5 A/ e- _: @# a3 [

; p a6 O! o! ~/ q, a* a2 E

5.采用”先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,是解决铸件缩孔缩松缺陷的有效途径,也是一种终极手段.

6 A" a, t, J" a7 r

% H: R8 W9 K1 Y

”先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,我们可简称为”压铸模锻”工艺.它的本质,是一种连铸连锻工艺,就是将压铸工艺与液态模锻（熔汤锻造）工艺相结合,将这两种设备的最有效功能组合在一起,完成整个工艺过程.

) n2 G6 B' x9 t/ y1 {3 f" J

/ E7 C, u$ i% {# H/ ^: A2 m

这种连铸连锻的”压铸模锻”设备,外型与普通立式或卧式的压铸机很相似,其实就是在压铸机上,增加了液压的锻压头.可以加上的最大锻压补缩力,能等于压铸机的最大锁模力.

* F& W7 a4 D6 J1 f; D( m) U

% K2 j! v. y, ]8 B

要注意的是,这种压铸模锻机最重要的公称参数,并不是锁模力,而是模锻补缩力,相当于四柱油压机的锻压力意义,这是我们在设备选择时必须充分留意的.不然,买了一台锁模力很大,但模锻补缩力很小的压铸模锻设备,其使用价值就大打折扣了.

% K- _# E' R, K. @% V% U8 ?& N6 l

5 R) b8 f: p' o' Y, C+ u( ]

运用这种压铸模锻机生产的毛坯,尺寸精度很高,表面光洁度也极高,可以相当于6级以上机加工手段所能达到的精度与表面粗糙度水平.它已能归属于”极限成形”----的工艺手段,比”无切削少余量成形”工艺更进了一大步.

z) x- R. b8 Q+ t+ H9 k" [

; S/ ~+ k9 r" x5 R# c- O, w+ ^

有关挤压压铸模锻（简称“压铸模锻”）工艺与装备的情况,请参考其它资料介绍.

# A- T+ n! n* G$ J9 b/ {5 B

; F2 X+ I6 \6 z: X8 M' _

技术交流可电:广东肇庆鸿银机电科技有限公司 欧阳生

9 _3 x* F% r0 W/ O

电话:0758-2273705 13005568892

! I5 S( A j: t

电子信箱:21cncncom@21cn点com ouyangman@163点com





欢迎光临 中国压缩机网行业论坛 (http://bbs.compressor.cn/) Powered by Discuz! X2.5