職業教育材料成型與掌握技術專業教學資源庫《鋁合金鑄件鑄造技術》課程教案低壓鑄造參數確定制作人：張保林陜西工業職業技術學院職業教育材料成型與掌握技術專業教學資源庫職業教育材料成型與掌握技術專業教學資源庫鋁合金鑄件鑄造技術課程鋁合金鑄件鑄造技術課程1低壓鑄造參數確定一、引言低壓鑄造的工藝標準包括升液、充型、增壓、保壓結晶、卸壓、冷卻、延時，以及鑄型預熱溫度、澆注溫度、鑄型的涂料等。二、升液壓力和升液速率升液壓力是指當金屬液面上升到澆口，所需要的壓力。1phK11

10200p1——升液階段所需壓力〔MPa；〔cm)；ρ〔g/cm3)；10200——單位換算系數〔g/N)；K=1~1.5〔阻力小取下限，阻力大取上限。在升液過程中，升液高度將隨著坩堝中金屬液面下降而增加。因此，所需的壓力將相應增大。金屬液在升液管內的上升速度即為升液速度，升液應平穩，以有利于型腔內氣體的排出，同時也可使金屬液在進入澆口時不致產生噴濺。隨著壓力增大，升液管中的液面上升。因此，增壓速度實際上反響了升液速度。增壓速度可用下式計算，即pv 11 t1v1——升液階段的增壓速度sp1——升液壓力〔MPa；t1——升液時間〔s。一般狀況下，為了有利于型腔中氣體的排出，升液速度緩慢些為好。5~15cm/s1.27~1.75KPa/s。三、充型壓力和充型速度充型壓力是指使金屬液充型上升到鑄型頂部所需的壓力。hKp 22

10200p2——充型壓力〔MPa；h2——金屬液上升至鑄件頂面的高度〔cm)；同樣，所需的充型壓力隨著坩堝中金屬液面下降而增大。充型速度取決于通入坩堝內氣體壓力增加的速度，可按下式計算：1v p2p12 t2v2——充型速度〔MPa/s；p1、p2——分別為升液和充型壓力t2——充型時間〔s〕充型速度關系到金屬液在型腔中的流淌狀態和溫度分布，因而影響鑄件的質量。充型速度慢，金屬液充填平穩，有利于型腔中氣體的排解，鑄件各種溫差增大。充型速度太快，充填過程金屬液流不平穩，型腔中的氣體來不及排解，會形成背壓力，阻礙金屬液充填。一旦充型壓力超過背壓力，會產生紊流、飛濺和氧化，從而形成氣孔、外表“凍紋”和氧化夾雜等缺陷。充型太慢，對于外形簡單的薄壁鑄件，尤其是承受金屬型時，簡潔5~10cm/s。四、增壓和增壓速度金屬液布滿型腔后，再連續增壓，使鑄件的結晶凝固在肯定大小的壓力作用下進展，這時的壓力叫結晶壓力或保壓壓力。結晶壓力越大，補縮效果越好，最終獲得的鑄件組織也愈致密。一般p3=(1.1~2.0〕p2，但是增大壓力會受到鑄型種類等的限制，例如承受砂型時，增大壓力不僅影響鑄件外表的粗糙度和尺寸精度，還會造成粘砂、脹砂甚至跑火等缺陷。為使壓力能夠起到應有的補縮作用，還應依據鑄件的壁厚及鑄型種類確定增壓速度，可用下式計算：ppv 3 23 t3v3——增壓速度〔MPa/s；p2、p3——分別為增壓和充型壓力t3——增壓時間〔s〕10kPa/s；承受干砂型的低壓鑄造5kPa/s。五、保壓時間型腔壓力增至結晶壓力后，并在結晶壓力下保持一段時間，直到鑄件完全凝固所需要的時間叫保壓時間。假設保壓時間不夠，鑄件未完全凝固就卸壓，會造成鑄件“放空”報廢；假設保壓時間過久，則澆口殘留過長，這不僅降低工藝實收率，而且還會造成澆口“凍結1~2min。六、卸壓階段〔或澆口處已經凝固〔又稱排氣，使升液管和澆口中尚未凝固的金屬液依靠重力落回坩堝中。七、延時冷卻階段卸壓后，為使鑄件得到肯定的凝固強度，防止開型、脫模取件時發生變形和損壞，須延時冷卻。1~2min開型，鑄件已完全凝固，以防開型時拉傷鑄件。八、鑄型溫度及澆注溫度低壓鑄造可承受各種鑄型，對非金屬型的工作溫度一般都為室溫，無特別要求，而對金屬型的工作溫度就有肯定的要求。如低壓鑄造鋁合金時，200～250℃，澆注薄壁簡單件時，可高達300～350℃。關于合金的澆注溫度，實