摘要:我国自改革开放以来,社会工业化的进程在不断加快,压铸技术在机械工程中起到了越来越重要的作用。在压铸技术与压铸合金不断发展的过程中压铸工艺越来越完善,压铸合金的的种类越来越多,其质量也有较大提升。由于压铸合金性能优良,使得工业生产过程中的能源消耗大大降低,对工业的可持续发展起到了一定的促进作用。本文简单介绍了压铸技术与压铸合金在我国目前的发展状况,并讨论了压铸技术与压铸合金的应用。
关键词:压铸技术;压铸合金;应用;发展
0引言
为了制造活字印刷的模具我国古代人民发明了压铸设备,就此我国的压铸历史开始了。随着工业经济的不断发展,压铸件的市场需量求逐步增加。可以快速大批量生产零部件产品的压铸技术因此而备受人们关注。压铸技术生产效率高、性价比高、压铸件精度高。在制造业中压铸技术与压铸合金得到了广泛的应用与发展。我国目前压铸技术还存在些许问题,随着压铸技术与压铸合金的功能和应用领域不断扩大,国家应大力支持对压铸技术的开发与研究,推动制造业等领域又快又好发展,为我国经济发展做出应有的贡献。
1压铸技术与压铸合金的历史与发展
压铸技术已有150年的历史。早在1855年,O. Mergenthaler 利用活塞压射缸,将其浸入熔融的合金之中,发明了一种条型活字铸件;一种手动的压铸机,在1872年诞生,这项发明是压铸史上一大进步,该小型压铸机主要用来小零件;H . H .Doehler于1905年发明了压铸机,该压铸机可以生产铅锡合金,也能用来压铸锌合金,在压铸历史上可以说是一次突破性进展;直到20世纪50年代,一种大型压铸机的出现,让大批量生产成为可能,为压铸业与制造业带来了福音,压铸技术也逐渐渗透进各个领域中。
随着工业的不断发展,压铸技术与压铸合金已经渗透进机械制造、液压传动等领域之中,在材料、冶金、传感器这些领域也或多或少的应用到了压铸技术,
电气、检测、自动化更是压铸技术与压铸合金进军的新领域。如今,压铸机更加科学化,各方面性能也更加优良,压铸合金的质量不断提高,压铸件的精细化程度也有所加强。
2压铸技术与压铸合金的应用
压铸合金是压铸技术的重要组成部分,其优良的性能减少了工业生产中的能源消耗。镁合金、铝合金都是一些常见的压铸合金,像铜合金、锌合金、锌铝合金等压铸合金在制造业中使用量也非常大,由于黑色金属和金属基复合材料性能非常优良,在工业生产中也是两大类常见的压铸合金。由黄铜合金制造的压铸件,力学性能优良、抗蚀性极高。所以在压铸过程中,对比其他类合金,铜合金压铸件所需要的压铸温度与压铸压力要高很多。非大批量生产黄铜合金压铸件的成本就比较高。当下应用广泛的是铝合金、镁合金和锌合金。
2.1 压铸技术的应用研究
在现代制造业中,压铸技术,占领着举足轻重的地位。压铸技术与压铸合金不仅应用于五金、机械等领域,在汽车、航空航天等行业之中也有所应用。生产效率高、压铸件精细程度高是压铸技术的主要优点,对于企业大批量生产相关的零部件来说压铸技术十分有利。压铸技术涉及的领域众多,而压铸设备所需的费用十分昂贵,并且对于不同的压铸件压铸设备有一定的限制。例如:锌、铅、锡的合金主要用于热室压铸机,用来压铸小型铸件;而那些无法用于热室压铸机压铸的合金主要用于冷室压铸机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就目前而言,我国压铸设备的整体性能有所提高,采用电液伺服控制技术的压铸机,引入的更加智能化的计算机模拟技术,能在压铸合金制造压铸件的实际生产过程中实时跟进,有效控制,进一步提高企业生产效率的同时也使得压铸件的质量与精细化程度也有所保证,同时也减少了因人工而引起的生产问题,使得压铸件能够在保证直连的前提下得到大批量生产。在同一成型过程中,铸锻双控成型技术可连续完成压铸和锻造工作,很好的控制压铸件的形状与性能,对于压住技术的发展来说,此项技术使得我国制造业与压铸技术有了质的飞跃。在压铸生产过程之中,将压铸模型腔内的气体抽取出来,使压铸件内的气孔减少或消除,提高压铸件力学性能、增强压铸件表面质量的压铸工艺叫真空压铸法。加氧压铸法则是首先将氧气或者其他惰性气体充入压铸模具中,取代其中的空气。然后,在压铸件的生产过程中,通过排气槽将一部风氧气排出,另一部分氧气,在与金属液反应之后,会形成氧化物颗粒,从而达到了消除或减少压铸件气孔的目的。我国压铸行业还处于萌芽阶段,发展时间相较于欧美国家来说较短暂,但改革开放以来,随着工业的不断发展,压铸技术也取得了一定的进步。
2.2 压铸合金的应用研究
铝合金、镁合金、锌合金是几种较为常见的压铸合金,铜合金、锌铝合金、黑色金属和金属基复合材料在工业生产中也得到了大量使用。由于工业迅速发展,压铸合金市场需求量非常大,并且处于一种不断增长的状态中。大部分铝合金的压铸件都是汽车、摩托车所需要的小零件,所以目前对于铝合金来说,其需求量最大,铝合金是压铸合金的一大重要组成部分。铝合金表面容易被氧化,形成一层致密的氧化铝薄膜,使其耐腐蚀性大大增强。对于我国,铝合金资源十分丰富,其应用范围也相当广阔,所以说铝合金的发展前景非常广阔,在将来的发展空间也很大。对于价格低廉的镁合金,我国去年的原产量接近30万吨。镁合金密度小、电磁屏蔽性好,对于实现轻量化的目标有所贡献,并且其优良的性能也实现了降低能耗。镁合金在未来的发展必将迎来一个高峰期。在制作五金、玩具和模型等物件方面主要用的锌合金,沿海发达城市是锌合金压铸物的主要市场。压铸铜合金的产量虽然高,但是铜合金压铸件的使用寿命不长,而且成本较高,在未来的发展过程中,铜合金的发展形势不怎么良好。
3结语
我国具有丰富的有色金属资源,有色金属的应用范围,也十分广阔。自我国改革开放以来,工业在不断进步,经济在不断发展,尤其是像家电、机械、汽车等工业产业发展十分迅速,压铸产业也随之崛起。在如今经济飞速发展之下,现代工业的发展要求不断提高,世界压铸市场的竞争力也在加大。就我国目前的情况来看,压铸技术还不是很成熟,与欧美国家相比,存在一定的差距。必须加大研究开发压铸技术力度,及时发现并解决现阶段压铸技术与压铸合金存在的问题,才能跻身于世界前列。在现代,压铸技术与压铸合金的发展势头十足,大型化或微型化是近几年来压铸件的发展趋向,而逐渐兴起的复杂化、集成化、和薄壁化,也是当前压铸件的几大发展趋势。为了使得压铸件功能有所扩大进而满足应用领域各方面的需求,需要加大对压铸技术与压铸合金的开发与研究,更应该做到全面化、多元化。深入对压铸技术和压铸合金的研究,为我国工业进一步发展与完善做贡献。
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论文作者:雷鸣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/6/11
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