1、壓力鑄造的優點

1)生產率高，易于實現機械化和自動化，可以生產形狀復雜的薄壁鑄件。壓鑄鋅合金最小壁厚僅為0.3mm，壓鑄鋁合金最小壁厚約為0.5mm，最小鑄出孔徑為0.7mm。

2)鑄件尺寸精度高，表面粗糙度值小。壓鑄件尺寸公差等級可達CT3～CT6，表面粗糙度一般為Ra0.8～3.2μm。

3)壓鑄件中可嵌鑄零件，既節省貴重材料和機加工工時，也替代了部件的裝配過程，可以省去裝配工序，簡化制造工藝。

2、壓力鑄造的缺點

1)壓鑄時液體金屬充填速度高，型腔內氣體難以完全排除，鑄件易出現氣孔和裂紋及氧化災雜物等缺陷，壓鑄件通常不能進行熱處理。

2)壓鑄模的結構復雜、制造周期長，成本較高，不適合小批量鑄件生產。

3)壓鑄機造價高、投資大，受到壓鑄機鎖模力及裝模尺寸的限制，不適宜生產大型壓鑄件。

4)合金種類受限制，鋅、鎂、銅等有色合金。

由于壓鑄的優點，使它獲得廣泛的應用，主要應用于大批量生產的非鐵合金鑄件。在壓鑄件產量中，占最大比重的是鋁合金壓鑄件，為30%～50%；其次為鋅合金壓鑄件；銅合金壓鑄件占1%～2%。應用壓鑄件最多的是汽車、拖拉機制造業，其次為儀表制造和電子儀器工業，再次為農業機械、國防工業、計算機、醫療器械等制造業。用壓鑄法生產的零件有發動機汽缸體、汽缸蓋、變速箱箱體、發動機罩、儀表和照相機的殼體與支架、管接頭、齒輪等。

近些年來，高科技已應用于壓鑄領域．如采用三級壓射機構控制壓力、壓射速度和型內氣體。發展特殊壓鑄工藝(如真空壓鑄、定向引氣壓鑄、充氧壓鑄等)和應用計算機控制技術，有效地清除氣孔，提高鑄件致密度，同時研制新型模具材料和熱處理新工藝來延長壓型壽命，使黑色金屬壓鑄有了一定進展。

壓力鑄造是一種將液態或半固態金屬或合金，或含有增強物相的液態金屬或合金，在高壓下以較高的速度填充入壓鑄型的型腔內，并使金屬或合金在壓力下凝固形成鑄件的鑄造方法。壓鑄時常用的壓力為4～500MPa，金屬充填速度為0.5—120m/s。因此，高壓、高速是壓鑄法與其他鑄造方法的根本區別，也是重要特點。1838年美國人首次用壓力鑄造法生產印報的鉛字，次年出現壓力鑄造專利。19世紀60年代以后，壓力鑄造法得到很大的發展，不僅能生產錫鉛合金壓鑄件、鋅合金壓鑄件，也能生產鋁合金、銅合金和鎂合金壓鑄件。20世紀30年代后又進行了鋼鐵壓力鑄造法的試驗。

壓力鑄造的原理主要是金屬液的壓射成形原理。通常設定鑄造條件是通過壓鑄機上速度、壓力，以及速度的切換位置來調整的，其他的在壓鑄型行進行選擇。

在壓鑄生產中，壓鑄機、壓鑄合金和壓鑄型是三大要素。壓鑄工藝則是將三大要素作有權的組合并加以運用的過程。使各種工藝參數滿足壓鑄生產的需要。壓射比壓的選擇，應根據不同合金和鑄件結構特性確定。對充填速度的選擇，一般對于厚壁或內部質量要求較高的鑄件，應選擇較低的充填速度和高的增壓壓力；對于薄壁或表面質量要求高的鑄件以及復雜的鑄件，應選擇較高的比歷和高的充填速度。

澆注溫度

澆注溫度是指從壓定進入型腔時液態金屬的平均溫度，由于對壓室內的液態金屬溫度測量不方便，一般用保溫爐內的溫度表示。

澆注溫度過高，收縮大，使鑄件容易產生裂紋、晶粒粒大、還能造成粘型；澆注溫度過低，易產生冷隔、表面花紋和澆不足等缺陷。因此澆注溫度應與壓力、壓鑄型溫度及充填速度同時考慮。

壓鑄型的溫度

鑄壓型在使用前要預熱到一定溫度，一般多用煤氣、噴燈、電器或感應加熱。

在連續生產中，壓鑄型溫度往往升高，尤其是壓鑄高熔點合金，升高很快。溫度過高除使液態金屬產生粘型外，鑄件冷卻緩慢，使晶粒粗大。因此在壓鑄型溫度過高時，應采用冷卻措施。通常用壓縮空氣、水或化學介質進行冷卻。

充填持壓

充填、持壓和開型時間

1）充填時間

自液態金屬開始進入型腔起到充滿型腔止，所需的時間稱為充填時間。充填時間長短取決于鑄件的體積的大小和復雜程度。對大而簡單的鑄件，充填時間要相對長 些，對復雜和薄壁鑄件充填時間要短些。充填時間與內澆口的截面積大小或內澆口的寬度和厚度有密切關系，必須正確確定。

2）持壓和開型時間

從液態金屬充填型腔到內澆口完全凝固時，繼續在壓射沖頭作用下的持續時間，稱為持壓時間。持壓時間的長短取決于鑄件的材質和壁厚。

持壓后應開型取出鑄件。從壓射終了到壓鑄打開的時間，稱為開型時間，開型時間應控制準確。開型時間過短，由于合金強度尚低，可能在鑄件頂出和自壓鑄型落下 時引起變形；但開型時間太長，則鑄件溫度過低，收縮大，對抽芯和頂出鑄件的阻力亦大。一般開型時間按鑄件壁厚1毫米需3秒鐘計算，然后經試任調整。

壓鑄涂料

壓鑄過程中，為了避免鑄件與壓鑄型焊合，減少鑄件頂出的摩擦阻力和避免壓鑄型過分受熱而采用涂料。對涂料的要求：

1） 在高溫時，具有良好的潤滑性；

2） 揮發點低，在100～150℃時，稀釋劑能很快揮發；

3） 對壓鑄型及壓鑄件沒有腐蝕作用；

4） 性能穩定在空氣中稀釋劑不應揮發過度而變稠；

5） 在高溫時不會析出有害氣體；

6） 不會在壓鑄型腔表面產生積垢。

鑄件清理

鑄件的清理是很繁重的工作，其工作量往往是壓鑄工作量的10～15倍。因此隨壓鑄機生產率的提高，產量的增加，鑄件清理工作實現機械化和自動化是非常重要的。

1）切除澆口及飛邊

切除澆口和飛邊所用的設備主要是沖床，液壓機和摩擦壓力機，在大量生產件下，可根據鑄件結構和形狀設計專用模具，在沖床上一次完成清理任務。

2）表面清理及拋光

表面清理多采用普通多角滾筒和震動埋入式清理裝置。對批量不大的簡單小件，可用多角清理滾筒，對表面要求高的裝飾品，可用布制或皮革的拋光輪拋光。對大量生產的鑄件可采用螺殼式震動清理機。

清理后的鑄件按照使用要求，還可進行表面處理和浸漬，以增加光澤，防止腐蝕，提高氣密性。

壓力鑄造模具指壓力鑄造成形工藝中，用以成形鑄件所使用的金屬模具。

中文名稱

壓力鑄造模具

英文名稱

die casting die

定　　義

壓力鑄造成形工藝中，用以成形鑄件所使用的金屬模具。

應用學科

機械工程（一級學科），模具（二級學科）

中文版序言1

中文版序言2

第1章　緒論

第2章　壓力鑄造缺陷、問題的分類方法

第3章　壓力鑄造缺陷、問題分類一覽表

第4章　壓力鑄造缺陷、問題照片實例

實例1　飛翅、多肉

實例2　孔洞

實例3　裂紋、冷隔

實例4　表面缺陷

實例5　澆不足、形狀不完全

實例6　尺寸差錯、形狀不符

實例7　夾雜物（卷入的）、成分偏析

實例8　其他

第5章　壓力鑄造缺陷、問題及對策的實例

實例1　解決托架蓋鑄造氣孔的對策

實例2　耐壓氣密鑄件縮孔的防止措施

實例3　解決電視機架表面皺紋的對策

實例4　解決氣缸表面皺紋的對策

實例5　解決自動變速器箱體鑄孔表皮剝離的對策

實例6　解決薄壁汽車電位計游標罩充型缺陷的對策

實例7　冷卻管除垢防止燒結的對策

實例8　應用型腔溫度分析防止燒結的對策

實例9　用表面處理方法增加鑄孔芯桿使用壽命的對策

實例10　解決自動變速器箱體殘缺的對策

實例11　解決模具鑲塊傾斜的對策

實例12　解決細鑄孔芯桿折斷的對策

實例13　解決自動變速器箱體斷裂激冷層的對策

實例14　降低引起強度偏差的鑄造缺陷的對策

第6章　壓力鑄造缺陷、問題及對策的參考文獻

索引

壓鑄研究委員會名單2100433B