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如何解决压铸件及其它铸造件的缩孔缩松问题
作者：bearingpower 发表时间：2010-12-12
如何解决压铸件及其它铸造件的缩孔缩松问题关键字：压铸件 压铸件及其它铸造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？ 1、压铸件缩孔缩松现象存在的原因 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。 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。 2、解决压铸件缩孔缩松缺陷的唯一途径 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。 这个办法又是什么呢？ 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。 3、补缩的两种途径 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。 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。 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。 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。 4、强制补缩的两种程度:挤压补缩和锻压补缩 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。 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”。 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”阿基米德定律”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。 “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。 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。 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。 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。 “先压铸充型，后模锻补缩”的工艺，我们可简称的“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。 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。 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。 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。下一篇：模具样板的设计和制造
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