模具铸造类似于永久性铸造,除了金属在10-210mpa(1,450-30,500)PSI的高压下注入模具。这会导致更均匀的部分,通常良好的表面饰面和良好的尺寸精度,高达铸造维度的0.2%。对于许多部分,可以完全消除手术后,或者可能需要非常轻巧的加工才能使尺寸达到尺寸。
可以使用冷室或热室工艺进行铸造。
•在冷室过程中,每次镜头都将熔融金属划入冷室中。熔体暴露于柱塞墙或柱塞的时间更少。这对于铝和铜(及其合金)等金属特别有用,这些金属在较高温度下轻松将铁合金合金。
•在热室过程中,压力室连接到模腔,将永久浸入熔融金属中。当柱塞移至开放式(未压力)位置时,加压缸的入口端口被发现。这使熔融金属的新电荷可以填充腔体,因此比冷室过程更快地填充了腔。热室工艺用于低熔点和高流动性的金属,例如锡,锌和铅,这些金属往往不会在其熔体温度下轻松地与钢合金合格。
铸造中的常见合金
铝,,,,锌和铜合金主要用于模具铸造的材料。另一方面,由于较高的收缩和对热开裂的敏感性,纯铝很少被铸造。它与硅合成,从而增加了熔体的流动性,可降低可加工性。铜是另一个合金元素,可增加硬度,降低延展性并降低耐腐蚀性。
铝在650ºC(1200ºF)的温度下铸造。它与硅9%和约3.5%的铜合成,形成铝关联380合金(UNS A03800)。硅可提高熔体的流动性,降低可加工性,铜增加硬度并降低延展性。通过大大减少铜的量(小于0.6%),可以提高耐化学性;因此,AA 360(UNS A03600)是为在海洋环境中使用的。高硅合金用于汽缸铸件中的汽车发动机,AA 390(UNS A03900),具有17%硅的高磨损性。铸件的常见铝合金总结如下:
材料 | 硅 | 铜 | 拉伸强度(KSI) | 特性 |
---|---|---|---|---|
AA 380(UNS A03800) | 8.5% | 3.5% | 324(47) | 很容易填充 |
AA 384(UNS A03840) | 11% | 4% | 331(48) | 容易填充 |
AA 386(UNS A03860) | 9.5% | 0.6% | 317(46) | 良好的耐腐蚀性 |
AA 390(UNS A03900) | 17% | 4.5% | 283(41) | 良好的耐磨性 |
由于其高熔体的流动性,可以使锌与铝较薄的公差和较薄的壁更薄。锌与铝合金(4%)合金,这增加了强度和硬度。铸件是在相当低温的425ºC(800ºF)下进行的,因此该零件不必在将其从模具中弹出之前冷却太多。结合可以使用HREF =“#HOT_CHAMBER”运行锌的事实,>热室过程可以快速填充,快速冷却(和弹出)和短周期时间。锌合金用于制作精密零件,例如链轮,齿轮和连接器外壳。
铜合金用于管道,电气和海洋应用,在这些应用中,耐腐蚀和耐磨性很重要。
铸造的最小壁厚和最小草稿角度为
材料 | 最小。厚度(in) | 最小。草稿角(º) |
---|---|---|
铝合金 | 0.9毫米(0.035英寸) | 0.5 |
锌合金 | 0.6毫米(0.025英寸) | 0.25 |
铜合金(黄铜) | 1.25毫米(0.050英寸) | 0.7 |
压铸通常限制在最大20千克(55磅)。对于镁,最大为35千克(77磅)。对于锌。大型铸件往往会由于空气被夹住,并且在到达压铸腔最远的末端之前融化的孔隙率问题。真空铸造可以在某种程度上克服孔隙率问题
从设计的角度来看,最好设计具有均匀壁厚和简单形状核心的零件。重型截面会导致冷却问题,被困的气体引起孔隙率。应宽敞地放射所有角落,以避免应力浓度。应向所有人提供草稿津贴,以释放零件 - 根据材料,这些零件通常为每侧0.25º至0.75º。