广东鸿图南通压铸有限公司 226300
摘要：随着我国科学技术水平的发展和进步，人民的生活水平也得到了很大程度的改善。与此同时压铸铝合金材料也得到了充分的运用，尤其是在工业产品、电子通信设备、玩具等等得到了广泛的应用。
关键词：压力铸造 铝合金 质量
1、压铸铝合金的种类
目前我国仍在使用铝锰铝合金，铝锰铝合金在和其他金属相比的情况下，做出的刀具有着寿命长，易切割的特点，在室温时，铝合金的科学性能发挥的最为出色，并且具有很强的抗腐蚀性。
目前铝硅合金应用较为广泛。因为铝硅铝合金具有结晶温度间隔小，线收缩系数小的特点，使得铝硅铝合金具有很好的铸造性能和良好的塑性。
还有一种合金是铝锌铝合金,这种铝合金的压铸件有着很强的力学性能的特性，适当提高铝锌铝合金中锌的含量可以提高合金的强度。但是铝镁铝合金的耐腐蚀性比较差，当铝合金中的硅和铁含量较少时合金容易断裂。
2、压铸铝合金制件原材料的质量控制
在进行压铸铝合金的制作时，为了提高压铸铝合金的质量和一次成功率，在进行原材料选用时需要严格的进行挑选，对于进厂的原材料进行严格的检测，进而检测出合金的组成元素的成分，从而控制硅、铜 、锰、铁、锌等化学成分。
在铝合金中铁以FeAl3,Fe2Al7和Al-Si-Fe的形式存在，FeAl3,Fe2Al7和Al-Si-Fe的存在会对压铸铝合金的部件造成很大程度的危害，如果铁的含量过多，会导致铝合金流动性差，部件产生裂纹，塑性和抗冲击性下降的后果。同时如果铁的含量减少，那么会导致粘模和脱模困难的结果。所以,在铝合金中铁的含量应控制在0.6%～1.2%之间。
在铝合金中，因为铜的存在，可以提高合金的流动性，增加合金的强度和硬度。但是如果铜的含量太高，就会增加铸件的热裂倾向性，不利于后期的加工，也会使得刀具的磨损加快，所以在铝合金中铜的含量应该不多于0.6%。
在铝合金中锰的存在会降低铁含量的不利影响，锰会将合金中的片状和针状组织变为精密的晶体。锰的含量在低于0.4%的时候还可以提高压铸件的塑性，，锰的含量如果超过0.6%就会引起铝合金的偏析，所以锰在铝合金中的含量应该低于0.6%。
在铝合金中锌的存在可以提高流动性，压铸件的可加工性，也增加了热裂倾向性，所以在铝合金中锌的含量要不高于0.3%。
在铝合金中，因为硅的存在，可以提高合金的造型性，同时减少收缩率，减少热裂倾向性。由于硅的存在会导致组织粗大，加工效果变差，所以在铝合金中硅的含量应该在10%-13%之间。
压铸铝合金的供给原料还包括料头 、边皮、切屑、废品的回炉利用。对于回炉的材料，应该按照相关的规定进行严格的分类，清洁，对于油污和脏物要进行及时的清理。回炉料要和新料按照一定的比例进行使用，这个比例最佳为3：1，如果使用了错误的比例，那么在后期的工作中，生产出的产品的不合格率会得到相应的提高，以及和此比例有关的工作的失败率也会得到提高。
3、模具设计制造对制件质量的影响
在铝合金压铸件的铸造过程中，模具结构对铸件质量有着很大的影响。一些压铸件的缺陷都和模具结构有着密不可分的关系。
3.1 内浇口的设计
冲头的速度、压铸机压射力以及内浇口的截面尺寸这几方面时在进行内浇口设计时尤其需要注意的地方，只有这几方面得到保证，那么，金熔融的流速、压力和流量才能够所有保障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照目前我国的科学理论，如果要保证压铸件的有好的质量，压铸件的组织结晶细密，并且使得合金获得很大的压力和填充速度，需要使得减小内浇口厚度，截面尺寸大。但是应用到实际中时，内浇口的截面尺寸，厚度固定，仅仅依靠增加压铸机压力、提高推射头速度所完成的结果并不符合要求。所以在设计内浇口的位置和合理的内浇口截面形状和尺寸时，可以根据模型的尺寸进行改进。
3.2溢流槽的设计
为了满足形状复杂，尺寸的作品，减少金属熔融在流动过程中形成的涡旋，这就需要在制件中增加溢流槽。溢流槽的设计可以防止结晶后出现空洞，保证压铸时金属能充满形腔,从而减少疏松、缩孔等缺陷。同时排气槽和溢流槽的配合使用还可以加强铸件的排气效果。
3.3排气槽的设计
排气槽的设计在整个设计过程中有着很重要的作用。在进行压铸的时候，气体会随着金属熔融进入模具，进而进入至型腔，气体会对金属熔融有着阻碍的作用，使得金属熔融在结晶后会有气孔残留，进一步影响到压铸件硬度。对于一些需要加工成型的铸件，在加工完成后会在表面留下很多气孔。所以为了增加铸件的组织致密性，防止成为废品，应该施行以下的措施：
1.排气槽的数量和排气间隙需要根据铸件的具体形状来确定,在模具刚刚投入使用的时候，它的部件之间的磨合度不够完美，间隙小。700°C的合金熔融会使得各个部件受热，从而发生形变，使得排气间隙变小，导致排气不通畅，进而影响了产品的质量。所以在进行模具设计的时候最需要多多考虑的是排气槽数量的设置，在安排排气间隙的时候，在条件允许的情况下要尽量加大间距。但是如果排气间隙过大的话，还会导致金属熔融随着排气通道溢出，所以排气槽间隙厚度不应该超出0.2mm。
2.在进行气体排出的时候，相关人员可以合理利用零件的排气间隙和模具的分型面、型芯等进行充分排气。
3.为了减少液态金属在流动过程中的卷气，需要根据铸件的实际形状，从而合理科学的安排型腔的位置。
3.4型腔的设计
由于铝合金材料的熔点较高，所以在金属熔融流动的时候会对型腔造成较大的损
害，所以在设计型腔时需要加大拔模的角度，过度圆角半径以及表面的粗糙度。
3.5模具材料的选用及制作要求
在支承板、推板、套板、推板固定板、垫块、座板等零件选取材料的时候，相关人员首先考虑的应该是碳素钢，并且在需要的时候合适的热处理工艺进行处理。由于铝合金的熔点温度较高，所以在型腔、型芯选取制作材料时需要选取热稳定性好, 耐高温、耐磨、抗腐蚀、抗冷热疲劳的材料。
在模具制作的过程中需把握模具的热处理和精加工两个环节.
在进行模具热处理零件过程中主要处理型腔和型芯的零件，之前为了防止在热处理过程中出现报废的危险，会采用相对于保守的热处理工艺处理这类零件, 从而造成了零件寿命短，容易出现龟裂的后果。在进行改进之后选用正火+淬火+回火热处理工艺，进而提高了零件的的使用寿命。
4、模具温度的控制
在冷模时进行压铸工作时，容易对铸件造成浇灌不足，表面有深刻的留痕等缺点，所以在进行压铸工作时需要将温度提高到一定温度才能够进行正常的生产操作，温度过高或者过低都会对铸件造成很大的影响，同时也会减少铸件的使用寿命。在模具型腔内会形成一个温度场，这个温度场和压铸件的形状，以及型腔的散热程度有着密切的关系。在对模具温度进行测量时，一般选择模具的散热困难部分进行测量。在进行铸造的时候，相关温度应该控制在200-300摄氏度之间。在进行生产时，由于生产持续时间比较长，主要还需依靠模具本身的冷却系统进行持续散热。此为还可加强生产车间的空气循环系统，从而促进热量的散发。
结语：
随着我国科技水平的不断提高，全自动的压铸设备逐渐被广泛使用，全自动的压铸设备很多的优秀的功能能够很好的保证压铸工艺时刻处于最佳的状态，同时也减少了很多的不确定因素，很大程度上提高了成功率。
参考文献：
[1]北京无线电工具设备厂.压铸技术基础[M].北京:国防工业出版社.
[2]潘宪曾.压铸模设计手册[M].北京:机械工业出版社,2006.
[3]赖华清.压铸工艺及模具[M].北京:机械工业出版社,2005.
论文作者:初墨广
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
标签：铝合金论文; 压铸论文; 合金论文; 浇口论文; 模具论文; 铸件论文; 含量论文; 《建筑学研究前沿》2017年第36期论文;