壓鑄工藝（特種鑄造方法）

壓鑄工藝（特種鑄造方法）

壓鑄工藝 （特種鑄造方法） 次瀏覽 | 2022.05.14 12:56:03 更新 來源 ：互聯網 精選百科 本文由作者推薦 壓鑄工藝特種鑄造方法

壓鑄工藝就是利用機器、模具和合金等三大要素，將壓力、速度及時間統一的過程。用于金屬熱加工，壓力的存在是壓鑄工藝區別其他鑄造方法的主要特點。壓鑄工藝是近代金屬加工工藝中發展較快的一種少無切削的特種鑄造方法。它是將熔融金屬在高壓高速下充填鑄型，并在高壓下結晶凝固形成鑄件的過程。高壓高速是壓力鑄造的主要特征。常用的壓力為數十兆帕，填充速度（內澆口速度）約為16～80米/秒，金屬液填充模具型腔的時間極短，約為0.01～0.2秒。

中文名

壓鑄工藝

外文名

Die casting process

特點

少無切削的特種鑄造方法

用途

金屬熱加工

定義

由于用這種方法生產產品具有生產效率高，工序簡單，鑄件公差等級較高，表面粗糙度好，機械強度大，可以省去大量的機械加工工序和設備，節約原材料等優點，所以現已成為我國鑄造業中的一個重要組成部分。

壓鑄工藝是將壓鑄機、壓鑄模和合金三大要素有機地組合而加以綜合運用的過程。而壓鑄時金屬按填充型腔的過程，是將壓力、速度、溫度以及時間等工藝因素得到統一的過程。同時，這些工藝因素又相互影響，相互制約，并且相輔相成。只有正確選擇和調整這些因素，使之協調一致，才能獲得預期的結果。

因此，在壓鑄過程中不僅要重視鑄件結構的工藝性，壓鑄模的先進性，壓鑄機性能和結構優良性，壓鑄合金選用的適應性和熔煉工藝的規范性；更應重視壓力、溫度和時間等工藝參數對鑄件質量的重要作用。在壓鑄過程中應重視對這些參數進行有效的控制。

特點

壓鑄工藝是一種高效率的少、無切削金屬的成型工藝，從19世紀初期用鉛錫合金壓鑄印刷機的鉛字至今已有150多年的歷史。由于壓鑄工藝在現代工業中用于生產各種金屬零件具有獨特的技術特點和顯著的經濟效益，因此長期以來人們圍繞壓鑄工藝、壓鑄模具及壓鑄機進行了廣泛的研究，取得了可喜的成果。

中國壓鑄業不斷追求技術進步，不斷追求高品質生產。壓鑄總體水平與國外先進水平相比雖有差距，但從某些經常用來評價壓鑄技術水平的指標來看，這種差距正在縮小。

發展

1838年格?勃魯斯首先用壓鑄法生產鉛字。

1839年一種活塞式壓鑄機獲得了第一個壓力鑄造專利。

1849年英國人斯都奇斯取得熱壓室壓鑄機專利。

1885年奧?默根瑟勒在前人的基礎上發明了一種鉛字壓鑄機。

1907年瓦格納首先制成了氣動活塞壓鑄機。

1920年英國開發了冷壓室壓鑄機，使壓鑄機有可能生產鋁合金和鎂合金等壓鑄件。

1927年捷克人約瑟夫?波拉克設計了立式冷壓室壓鑄機。

1952年前蘇聯制造出了第一臺立式冷壓室壓鑄機。我國在60年代也制造出了此種壓鑄機。

1958年真空壓鑄機在美國獲得專利。

1966年美國人GeneralMotors公司提出精、速、密壓鑄法。

1969年美國人愛列克斯提出充氧壓鑄的無氣孔壓鑄法。

今后壓鑄生產的發展趨勢是：壓鑄工藝要采用新技術，提高壓鑄件質量，擴大應用范圍；壓鑄機要實現系列化、大型化及自動化；壓鑄模要提高使用壽命?？傊?，為壓鑄生產開辟更廣闊的前景。

工藝原理

壓鑄工藝原理是利用高壓將金屬液高速壓入一精密金屬模具型腔內，金屬液在壓力作用下冷卻凝固而形成鑄件。冷、熱室壓鑄是壓鑄工藝的兩種基本方式，其原理如圖1-1所示。冷室壓鑄中金屬液由手工或自動澆注裝置澆入壓室內，然后壓射沖頭前進，將金屬液壓入型腔。在熱室壓鑄工藝中，壓室垂直于坩堝內，金屬液通過壓室上的進料口自動流入壓室。壓射沖頭向下運動，推動金屬液通過鵝頸管進入型腔。金屬液凝固后，壓鑄模具打開，取出鑄件，完成一個壓鑄循環。

優點

（1）可以制造形狀復雜、輪廓清晰、薄壁深腔的金屬零件。因為熔融金屬在高壓高速下保持高的流動性，因而能夠獲得其他工藝方法難以加工的金屬零件。

（2）壓鑄件的尺寸精度較高，可達IT11—13級，有時可達IT9級，表面粗糙度達Ra0.8—3.2um，互換性好。

（3）材料利用率高。由于壓鑄件的精度較高，只需經過少量機械加工即可裝配使用，有的壓鑄件可直接裝配使用。其材料利用率約60%--80%，毛坯利用率達90%。

（4）生產效率高。由于高速充型，充型時間短，金屬業凝固迅速，壓鑄作業循環速度快。在各種鑄造工藝中，壓鑄方法生產率最高，適合大批量生產。

（5）方便使用鑲嵌件。易于在壓鑄模具上設置定位機構，方便嵌鑄鑲嵌件，滿足壓鑄件局部特殊性能要求。

缺點

（1）由于高速填充，快速冷卻，型腔中氣體來不及排出，致使壓鑄件常有氣孔及氧化夾雜物存在，從而降低了壓鑄件質量。因高溫時氣孔內的氣體膨脹會使壓鑄件表面鼓泡，因此，有氣孔的壓鑄件不能進行熱處理。

（2）壓鑄機和壓鑄模費用昂貴，不適合小批量生產。

（3）壓鑄件尺寸受到限制。因受到壓鑄機鎖模力及裝模尺寸的限制而不能壓鑄大型壓鑄件。

（4）壓鑄合金種類受到限制。由于壓鑄模具受到使用溫度的限制，目前主要用來壓鑄鋅合金、鋁合金、鎂合金及銅合金。

參考資料