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低壓鑄造一般經(jīng)過(guò)升液、充型、增壓、保壓、排氣冷卻、出型清理6個(gè)階段,在這6個(gè)階段中,每個(gè)參數(shù)的設(shè)定都會(huì)直接影響制品質(zhì)量和生產(chǎn)節(jié)拍。
升液、充型時(shí)間的選擇:為提高生產(chǎn)節(jié)拍,同時(shí)要保證鋁液上升時(shí)不產(chǎn)生飛濺,升液速度一般控制在10~15cm,而充型時(shí)要保證平穩(wěn)同時(shí)兼顧鑄件型腔的排氣,避免由于充型過(guò)快產(chǎn)生反壓力,有砂芯的鑄件還要考慮對(duì)砂芯的沖擊,防止砂芯斷裂,一般充型速度控制在2~4 cm/s,而增壓過(guò)程中的增壓速度一般比充型時(shí)的增壓速度略高,增壓壓力比充型壓力高0.5~1倍,換算成壓力增速如下:
升液增壓速度一般為2.5~4kPa/s;
充型增壓速度一般為0.4~1kPa/s;
升壓增壓速度一般為0.5~1.5kPa/s。
根據(jù)鑄型與金屬液面之間的高度確定各階段的壓力值后,可得到相應(yīng)的升液、充型時(shí)間。
保壓時(shí)間的選擇:這是指充型結(jié)束后壓力不在增高,開(kāi)始保持壓力到澆口部凝固為止的時(shí)間。鋁合金一般的凝固溫度在560~600℃, 保壓結(jié)束時(shí)要求澆口部達(dá)到90%凝固,一般要求澆口上部的溫度為560℃左右,金屬濾網(wǎng)處溫度為590℃左右, 就可以視為保壓時(shí)間的結(jié)束點(diǎn)。保壓時(shí)間選擇不合理容易出現(xiàn)的問(wèn)題:①保壓時(shí)間過(guò)短, 澆口不飽滿, 金屬過(guò)濾網(wǎng)留在下型或金屬過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)未充滿鋁液, 嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致鑄件下側(cè)澆口處出現(xiàn)縮孔(保壓不夠未能充分補(bǔ)縮)。 ②保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng),澆口過(guò)長(zhǎng), 嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致澆口杯內(nèi)鋁液凝固引起澆口堵塞, 脫模時(shí)會(huì)拉斷澆口或?qū)㈣T件拉變形, 或不能拉出,而保壓時(shí)間的選擇與模具冷卻條件和溫度梯度的建立密切相關(guān)。
冷卻時(shí)間的選擇 泄壓后鑄件應(yīng)在型腔內(nèi)停留冷卻一段時(shí)間,也就是從加壓完畢到產(chǎn)品脫模的時(shí)間。通常在鑄件冷卻到350℃以內(nèi),開(kāi)始脫模, 冷卻時(shí)間過(guò)短, 會(huì)導(dǎo)致澆口斷掉,鑄件強(qiáng)度低易變形;但冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng), 可能會(huì)導(dǎo)致鑄件拉出時(shí)卡在下型,或鑄件出模困難也會(huì)變形。一般而言冷卻時(shí)間是加壓時(shí)間的1/4 左右,加壓時(shí)間一樣也隨模具溫度發(fā)生變化。從生產(chǎn)周期性考慮冷卻時(shí)間越短越好, 也可以考慮加快冷卻速度,即在模具上增加強(qiáng)制冷卻功能。
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