壓鑄件質量控制

1、壓鑄件質量控制壓鑄作為一種特殊鑄造方法，與其他鑄造方法相比，其基本的特征是將液態(tài)金屬以高速高壓對模具進行填充充型，但是，由于壓鑄方法固有的充型造成的噴射以及金屬模具快速冷卻和高的生產效率對模具的損害，使壓鑄件不可避免的產生很多缺陷，一些缺陷是與壓鑄方法與之俱來的，一些則是可以避免的，一些缺陷不會影響壓鑄件的性能，所以不會造成鑄件廢品，而另外一些缺陷則可能會影響鑄件的性能而成為廢品。質量是企業(yè)的生命線，是提高企業(yè)競爭能力的重要支柱，是提高企業(yè)經濟效益的重要條件，因此，提高壓鑄件質量，無論對于壓鑄企業(yè)的經濟利益，還是減少資源浪費的社會效益，都是非常有利的。壓鑄件質量包括外觀質量、內在質量和使用質量

2、，外觀質量是指鑄件表面的粗糙度、表面質量、尺寸公差、形位公差和質量偏差等；內在質量是指鑄件的化學成分、物理和力學性能、金相組織以及在鑄件內部存在的孔洞、夾雜物和裂紋等；使用質量是指鑄件能滿足各種使用要求和工作性能，如耐磨性、耐蝕性、和切削性、焊接性等。產生壓鑄件缺陷的直接原因可以歸納為以下幾個方面1）壓鑄件結構設計不合理2）模具和壓鑄方案不正確3）材料及熔煉不正確4）壓鑄機以及壓鑄工藝條件不正確5）壓鑄操作不適當（手動操作）除此之外由于管理方面的原因，如生產組織、現場管理質量管理等不夠完善，操作者玩忽職守、不負責任也是產生壓鑄缺陷的間接原因。1 .壓鑄件結構設計壓鑄件結構設計是壓鑄工作的第一步

3、，設計的合理性和工藝適應性將會影響到后續(xù)工作的順利進行，如模具結構及制造難易、鑄件精度保證、缺陷的種類等，都會以壓鑄件本身的工藝性的優(yōu)劣為前提。為了從根本上防止壓鑄件的質量缺陷，并以低成本高效率的持續(xù)生產由高質量鑄件，必須是壓鑄件的結構適合于壓鑄工藝。壓鑄件的結構設計就是使鑄件的機構、形狀在滿足其工藝要求的前提下盡量符合壓鑄工藝、壓鑄模具的各種要求。壓鑄件結構的工藝性：1 .盡量消除鑄件內部側凹，使模具結構簡單2 .盡量使鑄件壁厚均勻，可利用肋減少壁厚，避免鑄件產生氣孔、縮孔、變形等缺陷3 .盡量消除鑄件上的深孔、深腔。因為細小型芯易彎曲、折斷。深腔處充填和排氣不良4 .設計的鑄件要便于脫模、

4、抽芯2 .模具設計和壓鑄方案對壓鑄件的質量影響1 .澆注系統(tǒng)設計的好壞直接影響到金屬液的充填狀態(tài)、壓鑄件成型、表面質量和內部質量金屬液在壓鑄過程中的充型狀態(tài)是由壓力、速度、時間、溫度、氣體等因素綜合作用形成，因而澆注系統(tǒng)與壓力傳遞、合金流速、填充時間、凝固時間、模具溫度、排氣條件有著密切關系。壓力傳遞一方面要保證內澆口處金屬液以高壓、告訴充填型腔，另一方面又要保證在流道和內澆口截面的金屬液不先凝固，以保證傳遞的最終增壓壓力。這就需要最佳的流道和內澆口設計，最小的壓力損失。內澆口面積過大和過小都會影響填充過程，當壓射條件一定時，過大的內澆口使充填速度低，金屬液早凝固，甚至充填不足，過小的內澆口又

5、會使噴射加劇，增加熱量損失，產生漩渦并卷入過多氣體，模具易損。設計原則：使金屬液能有效地、平穩(wěn)的流動充填型腔，避免氣體混入2 .分型面的選擇影響壓鑄件的外形及模具加工的難易1）對同心度要求高的外形或內孔，應盡可能設在同一個半型內，否則在模具制造時不易保證精度，而在使用時因導柱導套的磨損，而誤差逐漸增大，容易造成鑄件廢品；對與分型面平行的高度尺寸，在精度要求較高時也應設在同一個型腔內2）分型面應當考慮減少金屬液對滑塊抽芯機構的壓力，因為滑塊受力過大，容易影響尺寸精度和造成意外事故3）分型面應當考慮到開模后的由模距離，在動、定模內,應當盡量避免過深的型腔，這樣不但有利于金屬填充，有利于排氣及上涂料

6、，同時也可不使模具過厚過重4）分型面應當考慮到鑄件的美觀和容易去飛邊，分型面應當盡可能避免在平面內的中間，更應當避免無法拋光的分型方法。5）分型面應當盡量簡化模具結構的復雜性，使模具制造方便，對各種不同的曲折分型面的零件，分型面盡可能取在同一個平面內6）分型面上的壓力應當小于合模力，在鑄件投影面積較大，而在分型面上的投影面積大于額定面積時，就應設法選擇低于合模力的鑄件投影面積為分型面7）分型面及內澆口的位置和方向應當盡量使液流進入型腔通順，沒有撞擊，不會產生漩渦，否則會造成成型不好8）有活動側抽芯，應盡可能放在動模內，有螺紋型芯也盡可能放在動模內，因為這樣可以保證鑄件隨動模移動3 .冷卻系統(tǒng)的

7、布置影響模具溫度的控制，從而影響鑄件的充填、凝固狀態(tài);能使模具溫度均衡，鑄件凝固時冷卻速度一致，減少鑄件中的氣孔和縮孔；模溫調節(jié)，凝固時間縮短，提高生產效率;模溫能正確控制，有利于穩(wěn)定鑄件之尺寸精度和機械性能；熱量擴散正常，減少模具應力，延長模具壽命注意事項：1）同一模具盡量采用較少的冷卻水道和水嘴的規(guī)格，以免增加設計和制造的復雜性2）冷卻水道的直徑一般為614mm。采用數條直徑小的水道冷卻效果要比采用一條大直徑的水道好3）注意水道之間的距離和水道與型腔之間的距離4）采用隔板式水道時，應在隔板螺栓上作由隔板位置標記，以便在安裝時保持其正確位置。5）注意水道與模具其他結構之間的距離4 .模具加工

8、的精度影響鑄件表面的粗糙度及尺寸精度5 .溢流槽、排氣槽設計的位置、大小直接影響鑄件外觀質量和是否產生氣體缺陷；開設位置：1）金屬液最先流到的地方；2）在突生位型芯的背面；3）多股液流匯合之處；4）由于鑄件形狀由現渦流的地方；5）金屬液最后流道的部位；6）澆口兩側充型不到的死角位置；7）大平面上易產生收縮的區(qū)域；8）一般鑄件溫度較低的區(qū)域；9）料位厚而易產生收縮的區(qū)域；10）難于排氣的部位；11）做頂由平臺用；12）需引流而不使分型面過早封閉的部位。6 .頂桿布置影響壓鑄件能否順利脫模劑不產生變形3 .材料及熔煉壓鑄合金的化學成分、熔煉控制直接影響壓鑄間的質量，對于硬點、氣孔、機械性能產生直接

9、的影響，因為合金液中的成分含有雜質，既影響機械性能，切削性能及其后的熱處理性能，又大大影響到鑄造性、鑄造表面、硬點等。還因為氧化物，非金屬雜質物關系到硬點的產生，氣體關系到氣孔，耐壓性等，不嚴格控制就會由現問題。有關材料及熔煉操作問題歸納一下共有1 .回爐材料管理問題在熔煉車間應設置回收料分類存放的料場，并有清晰的標記，還應規(guī)定往料場集聚回收料的方法2 .回爐料和合金錠的配比問題新料與回爐料搭配時，回爐料不超過35%,合理控制投料量、投料時間、料塊大小。3 .鋁錠熔化保溫問題熔煉溫度控制在670760°范圍內。過高溫度會發(fā)生氧化或吸氫，過低溫度不易分離爐渣，利用熔劑對鋁液進行精煉、除

10、氣、除渣，熔煉過程中保持液面平衡，精煉溫度要求達到720±20°,合理控制由料溫度、時間、減少保溫時問。4 .裝入和倒由合金液的問題由料斗要保持干燥、干凈并要經常在料斗內壁涂刷保護涂料，對每一斗的鋁料進行清理，扒由氧化物及不熔物。四.壓鑄機以及壓鑄工藝條件壓鑄機是壓鑄生產的核心，壓鑄機性能的優(yōu)劣以及對模具、壓鑄工藝的適應范圍對壓鑄件質量保證有決定性影響，壓鑄生產中壓鑄工藝參數的設定和調節(jié)直接影響產品的質量。主要參數設定：1 .射料時間：射料時間大小與鑄件壁厚成正比，對于鑄件質量比較大，壓射速度比較慢且所需時間較長時，射料時間可適當加大。2 .開模時間：較厚的壓鑄件比薄的壓鑄

11、件的開模時間要長，結構復雜的的模具比結構簡單的模具開模時間要長，調節(jié)開始時可以略長一點時間，然后再縮短。3 .頂由延時時間：在保證產品充分凝固成型切不粘模的前提下，盡量減短頂由延時時間。4 .頂回延時時間：在保證能順利取由鑄件的前提下盡量減短頂回延時時間5 .儲能時間：在設定時操作機器作自動循環(huán)運動，觀察儲能時間結束時，壓力是否能夠達到設定值，在能達到設定壓力值得前提下盡量縮短儲能時間6 .頂針次數：根據模具要求來設定頂針次數7 .壓力參數設定：在保證機器能正常工作，鑄件產品質量能合乎要求的前提下，盡量減小壓力。8 .壓射速度的設定：壓射速度分為慢壓射速度、快壓射速度、增壓運動速度。慢壓射速度

12、通常在0.10.8m/s范圍內選擇，快壓射速度與內澆口速度成正比，一般從低向高調節(jié)，在不影響鑄件質量的前提下，以較低的快壓射速度為宜；增壓運動所占時間極短，它的目的是壓實金屬，是鑄件組織致密；一般觀察射料壓力表的壓力示值在增壓運動中成一斜線均勻上升，壓鑄產品無疏松就可。9 .慢速、快速轉換位置設置：慢速、快速運動轉換應該在壓射沖頭通過壓室澆注口后進行，對于薄壁小鑄件，一般慢速較短、快速較長；對于厚壁大鑄件，一般慢速較長，快速較短，同時應根據鑄件的質量調節(jié)轉換位置。10 .鋁合金液溫度設定：根據壓鑄合金不同結構的產品，其壁厚鑄件比薄壁鑄件澆注溫度要低，一般溫度保持在62066011 .模溫的控制

13、：一般以合金凝固溫度的1/2為限，在壓鑄生產過程中最重要的就是模具工作溫度的穩(wěn)定和平衡，它是影響壓鑄件制件和壓鑄效率的重要因素之一。5 .壓鑄操作（手工操作）這里主要指手動噴涂及吹干，合理的噴涂操作是保證鑄件質量、壓鑄模具壽命、生產效率的一個重要因素，涂料的作用：使液態(tài)金屬充填流暢，有利于成型，防止粘模，使鑄件獲得光亮、光滑、平整的表面質量；保護模具，避免高溫液態(tài)金屬對模具表面的沖刷，減低模具的導熱率和模溫，延長模具壽命；開模時，有利于鑄件順利脫生；減少對沖頭、頂桿、活動部位的摩擦和磨損；噴涂時應注意1 .噴涂動作迅速、噴涂均勻，噴射距離為100200mm2 .噴涂部位不能有水分存在，如有水分制品產生氣孔冷隔缺陷3 .熱點部位應重點噴涂，噴涂少容易粘模，產生裂紋4 .用脫模劑噴槍從上到下迅速吹干脫模劑。6 .車間管理1 .根據工種、技術水平進行崗位優(yōu)化組合、合格上崗，嚴格遵守勞動紀律和操作規(guī)程；2 .對壓鑄機、模具、工具必須保證完好、齊全，做好日常保養(yǎng)；3 .材料保證供應，保質、保量，鑄件堆放有序，防止碰傷、劃傷、4 .品種、數量一般以生產計劃要求按時生產，同時要考慮生產連續(xù)性5 .質量控制就是要對重點工藝加強質量管理，