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鎂合金壓鑄工藝參數(shù)有哪些流程?

做過壓鑄的人都知道,鎂合金壓鑄工藝方面與其他的合金壓鑄工藝都是比較相似的,但是鎂合金材料方面有著不同的特點,所以具體的工藝參數(shù)方面也是截然不同,今天鉅寶鎂就跟說一說鎂合金的壓鑄工藝參數(shù)。


鎂合金壓鑄工藝參數(shù)


1.壓射壓力 


鎂合金壓鑄分熱室壓鑄和冷室壓鑄兩種形式。目前熱室壓鑄機(jī)正向大型發(fā)展,鎖型力為 9300KN,設(shè)計可壓鑄件最大為 6.4 千克的大型惹事壓鑄機(jī)已投入使用。鎂合金冷室開發(fā)較晚,鎂合金冷室壓鑄機(jī)的沖頭速度比鋁合金的快 30%,最大可達(dá) 10m╱s,鎖型力最大已到 3500KN。


熱室壓鑄生產(chǎn)效率高、澆注溫度低、鑄型壽命長、易實現(xiàn)焙體保護(hù)、缺點是設(shè)備成本高、維修復(fù)雜且成本高。冷室壓鑄的優(yōu)點正好與之相反,并配置定量澆注設(shè)備。鎂合金壓鑄采用熱室還是冷室壓鑄主要取決于鑄件壁厚,熱室壓鑄一般用于小尺寸薄壁、形狀復(fù)雜鑄件,冷室壓鑄主要用于壁厚相對較大的中小型零件的大批量生產(chǎn)。


壓鑄時二者的壓射壓力也不同,熱室壓鑄機(jī)的壓射比壓在 40MPa 左右,冷室壓鑄機(jī)的比壓要高于熱室壓鑄機(jī),通常的比壓在 40MPa~70MPa。另外重要的一點是增壓建壓時間,由于鎂合金的結(jié)晶潛熱低,鎂合金在模具內(nèi)的凝固時間要比鋁合金的短的多,如果增壓時間太晚,澆口和型腔的金屬液已經(jīng)凝固,增壓的壓力無法傳到模具型腔里面,要求壓射系統(tǒng)建壓時間通常在 20ms 以內(nèi)。


2.壓射速度 


壓鑄充填速度是指金屬液通過澆口導(dǎo)入型腔的線速度。充填速度根據(jù)壓鑄河津和鑄件結(jié)構(gòu)特性確定,既不能過高特不能過低。充填速度偏低會造成鑄件輪廓不清晰,甚至不成型;充填速度過高時,型腔中的空氣難以排除,使鑄件產(chǎn)生氣孔,液體金屬成噴霧進(jìn)入型腔并粘附于型壁上,使后進(jìn)入的液體金屬不能與它熔合而降低鑄件表面質(zhì)量或是內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松,同時增加型腔內(nèi)壁的磨損而使鑄件的使用壽命降低。對于鎂合金,由于密度小,同時,由于鎂合金的凝固速度快,要在金屬凝固前充填整個型腔,適合的充填速度為40m╱s~90m╱s。


3.澆注溫度和預(yù)熱溫度 


溫度是壓鑄過程的熱因素,為了提供良好的充填條件,保證壓鑄件的成型質(zhì)量,控制和保持熱穩(wěn)定性,必須選用相應(yīng)的溫度規(guī)范,主要是指鎂合金的澆注溫度和壓鑄型的預(yù)熱溫度。在生產(chǎn)鎂合金壓鑄件時,必須合理選擇澆注溫度。澆注溫度過高,凝固收縮越大,鑄件易產(chǎn)生裂紋,晶粒粗大及粘型;澆注溫度太低會產(chǎn)生澆不足、冷隔和表面裂紋等缺陷。熱室壓鑄機(jī)的料壺在熔爐里面,壓射時的熱量損失小,澆注溫度通常在640℃左右。冷室壓鑄機(jī)的溫度要高一些,一般在 680℃左右。如果壓鑄件的成型不太理想,可以從其他方面,比如壓射速度、模具溫度等方面改善。


鎂合金壓鑄


不能僅提高合金澆注溫度,因為鎂合金熔爐用的保護(hù)氣體, 在溫度過高(超過 710℃)時會失去效用。


壓鑄型在澆注前需預(yù)熱到一定溫度以防止金屬液壓入后過度激冷而不成型,或雖成型但易引起鑄件裂紋和表面產(chǎn)生“霜凍”流痕等缺陷。另外預(yù)熱到一定溫度還可以避免模具劇烈膨脹,減少溫度波動,提高模具壽命。壓鑄型的工作溫度不宜過高,否則將使金屬產(chǎn)生粘模和鑄件頂出時變形,從而影響生產(chǎn)效率。


根據(jù)壓鑄澆注溫度 (650℃~680℃ )確定模具初始溫度范圍為 180℃~190℃,鎂合金壓鑄過程中模具的溫度一般保持在 180℃~ 280℃之間。


4.涂料 


涂料的作用是為壓鑄合金和壓鑄型之間提供有效的隔離保護(hù)層,避免金屬液直接沖刷型腔,保持金屬液的流動性,還可以冷卻模具,降低粘模傾向。鎂合金同鋁合金相比,模具和焊合性要比鋁合金好,但是由于鎂合金的壓射速度要高于鋁合金,當(dāng)熱金屬高速沖擊模具的某些部件時,可能產(chǎn)生焊合現(xiàn)象。使用合適的模具涂料可以減少這種趨勢,最常用的是水基潤滑劑,由于鎂合金的熱容小,因此不需要把潤滑劑用于冷卻媒介,并且使用時間應(yīng)盡可能的短,一般為鋁合金的 50%。為減少水的含量,通常使用較高濃度的涂料。


另外,鉅寶鎂認(rèn)為:鎂合金壓鑄存在比較多的技術(shù)缺陷以及工藝方面還不是很成熟,缺陷方面比如說:常常出現(xiàn)裂紋或者斷裂的情況,這種情況應(yīng)該減少避免出現(xiàn),如果能把這種問題減到最小,那么鎂合金壓鑄件將會應(yīng)用到一個很廣闊的領(lǐng)域。


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