压铸技术的发展现状与展望论文_肖博

压铸技术的发展现状与展望论文_肖博

广东鸿图南通压铸有限公司

摘要:本文介绍了从压力铸造技术出现以来,市场对于压铸件的需求、竞争。首先介绍了压铸技术的特点,之后对了发达国家和国内铸造技术的发展现状做了详细介绍。

关键词:压铸技术;压铸设备;压铸合金

0 引言

压力铸造技术产生于20世纪40年代,该工艺主要进行的是将金属零件进行最后的精密加工,在当今时代仍然具有较好的发展前景。我国也在压铸设备及其控制、压铸工艺及压铸合金等方面一次次取得了新的突破。而且当今市场对于生产复杂薄壁和美观的金属零件有很大的需求量,同时汽车行业、电子通讯行业和家电行业对于压铸件的要求越来越严格。但由于压铸件行业还存在一些根深蒂固的问题,其潜力并没有更好的展现出来。压铸行业还应该进一步提高其技术和管理水平以确保铸件高质量和低成本的实现。当今市场处于不断变化之中,企业要想在市场中不被淘汰,应该以先进的制造技术和管理为基础,面对市场的变化做出相应的经营策略。21世纪企业竞争的核心力量就是技术创新,只有掌握核心技术和实行先进的管理体制,才能积极应对多变的市场,提高企业核心竞争力。

1 压铸技术的特点

在压力铸造技术当中,通常作用在原料上的压力在20-200 MPa,充型的初始速度为15-70 m/s,充型时间仅为0.01-0.20s。正是因为这种特殊的充型方式及凝固方式,导致压力铸造技术有自己独特的特点。

1)会产生壁薄、形状复杂但是十分精细的铸件。铸件的壁厚通常位于1-6 mm 之间,小型铸件可以制作的更加壁薄,大型铸件也可以制作的更加壁厚。对于一些较为复杂的零件和无法铸造的零件,压力铸造往往是最好的选择。

2)铸件精度高、尺寸不易变化、加工量小、表面光洁。加工余量一般在0. 2- 0. 5mm, 表面粗糙度在Ra 3.2 m以下。由于压力铸造制作的铸件装配互换性好,零件只要进行少量的加工就可投入使用,有的零件无需加工就可以直接投入使用。

3)铸件组织致密、具有较好的力学性能。铸件是在压力的作用下形成的,可以得到细小的晶粒,会将铸件组织形成的十分紧密,具有较高的强度。另外,激冷会导致铸件表面硬化现象的出现,并且形成0.3-0.5mm的硬化层,使铸件表面更加耐磨。

4)生产效率高。压力铸造会有很短的生产周期,一次循环操作的时间约5s-3 min,可生产出大批量的产品。

5)镶铸法可以极大节约制造工艺的时间。适合镶铸的材料包括钢、铜等,还可以制作出圆形管状、薄片等形状。因此可以制作出较为特殊的铸件。

2 发达国家铸造技术发展现状

大多数发达国家拥有先进的铸造技术、优秀的生产线路、高质量的产品,同时对于生态的保护十分到位。在欧洲可以实现国与国之间的服务系统,使生产更加自动化、智能化、机械化。铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉, 普遍使用铸造焦, 冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼, 采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01% 以下。在生产过程中引用了AOD、VOD等设备,使钢液中的氢、氧、氮的含量达到规定的水平。

大多数发达国家还采用了液态金属过滤技术,可以进行高温钢液的过滤。使过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提升了10%以上,使铝镁合金的强度提升了0.5倍,伸长率提高了将近一倍。

合金包芯线技术在发达国家也得到了极大地推广,形成了较为完善的球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺,提升了合金元素的收得率,实现了零排污过程,技术核心是微机自动化控制。铝基复合材料由于其性能的优越性大量应用于工业领域,如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作,在高级赛车的零部件上也得到了应用。在汽车向轻量化发展的进程中,一些重要的汽车部件也可以用镁合金材料制作。

由于互联网技术的发展,企业也通过电子商务等领域拓宽自己的销售渠道。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3 我国铸造技术发展现状

经调查发现,我国对于铸造行业的研究也并不落后,且很多研究成果也处于世界先进水平,但是大多数都没有投入到生产力当中。国内的少数骨干企业拥有较高的生产技术,但整体上处于生产技术落后的局面,同发达国家相比,我国的铸件质量差,耗能高,经济效益不明显而且对生态造成了严重的影响。具体问题有,在模具加工时机械化水平不高,铸造原辅材料生产供应的社会化、专业化、商品化差距大,产品不能满足当今市场发展的需要;铸造合金材料的生产水平低下;企业管理水平落后;在设计过程中主要靠工人手工生产,没有很好地应用计算机技术;现场工人的技术水平较低,手工生产比率较高。大多熔模铸造厂以水玻璃制壳为主;低压铸造只能生产非铁或铸铁中小件, 不能生产铸钢件;用EPC技术稳定投入生产的仅限于排气管、壳体等铸件,生产率在30 型/h以下,生产出的铸件精度不达标,表面粗糙;多数企业并不能够积极主动的实行铸造行业的标准体系,以上就是我国铸造技术的现状。

4 压铸技术的发展方向

4.1发展和深化研究新的压铸工艺

在压铸件生产过程中都会产生内部气孔和疏松的现象,那是由于在充型时型腔内的气体没有完全排出。且在铸件凝固收缩时也得不到补缩,会对压铸件的性能和市场竞争产生不利影响。为了克服这一难题,国内也采用了一些新的铸件工艺包括真空压铸,加氧压铸,精、速、密压铸,定向、抽气、加氧压铸,半固态压铸等,都很好的解决了这一难题。

4.2深化压铸基础工艺的研究

为了提升压铸件的质量,就应该提高基础工艺的水平。影响铸件质量的因素有很多,充型条件是最为主要的一方面,他会进一步影响铸件中的气孔、尺寸精度及表面质量等。

4.3发展计算机技术在压铸过程中的应用

压铸机压射性能会对压铸件的质量产生很大的影响,现代化的压铸机在压射控制方面对冲头速度和压力曲线能够做到精确编程,但是在每一次压射过程中都会产生一定的偏差,偏离原来的曲线设定,要严格地掌握压射中参数变化的规律,减小在压射过程中的误差,必须研究计算机技术在压铸中的应用。

4.4重视对镁合金的研究开发

镁铝合金在当今国际上广受欢迎,对镁合金的研究开发, 特别是镁合金的压铸等技术的研究与日俱增。

结语:

我国压铸行业拥有国内和国际两个重要市场,并且有丰富的有色金属资源和劳动力资源,而且具备一支压铸工艺技术和生产实践环节的专业队伍,以上就是压铸行业发展的重要前提,也是持续发展的必然要求。但我国在压铸行业的工艺生产、企业的生产管理、产品质量和工技术人员素质方面还需要进一步提高。

参考文献

[1]吴春苗.粤港两地压铸行业的合作与发展.特种铸造及有色合金,1998(增刊):46~48

[2]Jorgen Hedenhag G.压射端实时闭环控制系统.特种铸造及有色合金,1998(2):55~57

[3]骆灼旋 ,陈华信 ,吴春苗等.铸造锌-石墨复合材料的摩擦学特性.摩擦学学报,1992,12(4):325~333

[4]Stephen Midson P.2nd Generation Real Time Control Die Casting Machines.Die Casting Engineer,1997,41(2):40~44

[5]Spencer DB,Mehrabian R,Flemings MC.Rheological Behavior of Sn-15 Pct Pb in the Crystallization Range.Metall.Trans.1972:1925~1932

论文作者:肖博

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/5/9

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

压铸技术的发展现状与展望论文_肖博
下载Doc文档

猜你喜欢