文:谭家明
重庆宗申动力机械股份有限公司
压铸件缩孔缩松现象存在的原因:
压铸件缩孔缩松现象产生的原因只有一个,那就是由于金属熔体充型后,由液相转变成固相时必然存在的相变收缩.由于压铸件的凝固特点是从外向内冷却,当铸件壁厚较大时,内部必然产生缩孔缩松问题。所以,就压铸件来说,特别是就厚大的压铸件来说,存在缩孔缩松问题是必然的,要解决缩孔问题,最重要的思考方向是如何补缩。
1 补缩的途径
对铸件的补缩,有两种途径,一是自然的补缩,一是强制的补缩。要实现自然的补缩,我们的铸造工艺系统中,就要有能实现“顺序凝固”的工艺措施。由于压铸工艺本身的特点,要设立自然的“顺序凝固”的工艺措施是比较困难的,也是比较复杂的.最根本的原因还可能是,“顺序凝固”的工艺措施,总要求铸件有比较长的凝固时间,这一点,与压铸工艺本身有点矛盾。强制凝固补缩的最大特点是凝固时间短,一般只及”顺序凝固”的四分之一或更短,所以,在压铸工艺系统的基础上,增设强制的补缩工艺措施,是与压铸工艺特点相适应的,能很好解决压铸件的缩孔缩松问题。
2 强制补缩的措施:
2.1 通过合理的浇注系统设计补缩在模具设计阶段,对产品进行工艺分析时需充分评估产品的工艺难点,对容易产生缩孔的部位可通过设计人员的经验或模拟分析手段进行识别。识别到容易产生缩孔的部位后,在模具的设计阶段需将可能产生缩孔的部位通过合理的浇注系统设计,使浇注系统能够充分的传递压力来补缩孔。
2.2 局部挤压补缩
由于产品结构限制,增压压力无法有效传递到产生缩孔的部位,可通过外部增压来补缩,在模具结构允许的情况下,可通过在缩孔部位或缩孔周边部位增加局部挤压销。根据产品的特定形状确定挤压销的大小,根据产品的补缩量确定挤压销的挤压行程。
2.3 强制冷却补缩
当产品细小型芯部位产生缩孔。可考虑采用高压细芯冷却的方式。在正常压铸生产中,由于高温铝液和模具不断的热交换,模具温度会不断升高,模具上型芯部位若无冷却措施,其温度将非常高,因此要对型芯部位进行冷却。高压细芯冷却方式可通过控制冷却液温度,使型芯温度控制在相对较低的温度范围之内,使型芯周边的铝液率先冷却,保证型芯孔周边致密性。