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壓力鑄造工藝技術應用
壓力鑄造是指在高壓(4080MPa)作用下,使液態或半固態金屬以高速(0.5~50m/s)充填型腔,并在高壓下凝固獲得鑄件的方法。壓力鑄造方法最早起源于1838年,格.勃魯斯在美國Bruce公司發明的原始壓鑄機上,首先采用壓鑄法鑄造鉛字;1849年起,在機器制造業中開始使用Sturges熱壓式壓鑄機生產錫鉛合金小零件,在此機器上活塞用手帶動,壓射壓力可達1~1.5MPa。1907年,E.B.VenWagner研制了臺市售的氣壓鵝頸管式壓鑄機。
由于金屬液在高壓、高速條件下充型,充型,可獲得薄壁件;且充型完成后在高壓條件下補縮,鑄件內部致密。
零件的工況條件與設計流程對輕量化零件提出了輕質、薄壁、結構復雜的要求,使得壓力鑄造制造復雜薄壁零件具有的優勢。但是,在金屬液充填型腔時易將空氣與金屬液氧化膜卷入鑄件中,導致產生卷氣,因此壓鑄件一般不能熱處理提,否則會引起鑄件鼓包、尺寸變化;此外,由于金屬液在較大的壓力下成形,對模具的要求高,且出于脫??紤],因此壓鑄中只能采用形狀簡單的金屬型芯,這就限制了壓鑄工藝無法制造內腔復雜的零件。對于發動機缸體缸蓋這種復雜零件而言,壓力鑄造只能生產具有開艙結構的缸體與易于脫模的缸蓋。
壓鑄件的缺陷是內部氣孔與縮松,其原因在于充型時,型腔內的氣體沒有排除,同時凝固時鑄件也得不到補縮。針對這些問題,出現了一些的壓力鑄造,包括真空壓鑄、充氧壓鑄、精速密壓鑄、半固態壓鑄等等。