壓鑄已在汽車、拖拉機(jī)、儀表、行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用

目前，壓鑄已在汽車、拖拉機(jī)、儀表、行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。 壓鑄可分黑色金屬壓鑄件和有色金屬壓鑄，雖然統(tǒng)稱壓鑄，但起工藝和設(shè)備都有很大的區(qū)別，鋅壓鑄，銅壓鑄，鋁壓鑄等，一般來(lái)講，銅的壓鑄大多是半液態(tài)或者近固態(tài)成型，鋅就純液態(tài)成型了，鋁也屬于液態(tài)，但其活動(dòng)性好容易氧化，流動(dòng)性差難以成型，對(duì)與結(jié)構(gòu)復(fù)雜件，排氣都很困難。

中國(guó)壓鑄件產(chǎn)品的種類呈多元化，包括汽車、摩托車、通訊、家電、五金制品、電動(dòng)工具、IT、照明、扶梯梯級(jí)、玩具燈等。隨著技術(shù)水平和產(chǎn)品開發(fā)能力的提高，壓鑄產(chǎn)品種類和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)寬，其壓鑄設(shè)備、壓鑄模和壓鑄工藝都發(fā)生了巨大的變化。壓鑄鋁合金壓鑄鋁合金自1914年投入商業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和冷室壓鑄機(jī)的發(fā)明，得到了快速發(fā)展。壓鑄鋁合金按性能分為中低強(qiáng)度(如中國(guó)的Y102)和高強(qiáng)度(如中國(guó)的Y112)兩種。目前工業(yè)應(yīng)用的壓鑄鋁合金主要有以下幾大系列：AlSi、Al-Mg、Al-Si-Cu、Al-Si-Mg、Al-Si-Cu-Mg、Al-Zn等。

合理設(shè)計(jì)加工余量壓鑄件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免機(jī)加工

合理設(shè)計(jì)加工余量

　　壓鑄件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免機(jī)加工，機(jī)加工會(huì)破壞零件表面的致密層，影響零件機(jī)械性能;會(huì)使壓鑄件的內(nèi)部的氣孔暴露，影響表面質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)增加零件成本。壓鑄件無(wú)法避免機(jī)加工時(shí)，應(yīng)盡量避免切削量較大的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)盡量便于機(jī)加或減小機(jī)加面積，減小機(jī)加成本。

　　壓鑄件上部分尺寸精度要求較高，或某些平面表面粗糙度要求高，壓鑄工藝很難達(dá)到要求，這時(shí)候就需要進(jìn)行后續(xù)加工，對(duì)這部分結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量預(yù)留加工余量。壓鑄件表面的強(qiáng)度，硬度比內(nèi)部高，機(jī)加工時(shí)要注意保留表面的致密度，所以機(jī)加工的余量也不能余量過(guò)度，機(jī)加過(guò)多很可能會(huì)產(chǎn)生氣孔，外表面缺陷。表4為機(jī)加余量預(yù)留參考。

鋅合金的主要成份是鋅,還有鋁。它們都是金屬,化學(xué)穩(wěn)定性差,在空氣中容易氧化、腐蝕,所以必須電鍍或涂裝。鋅合金容易壓鑄、材料成本低、加工費(fèi)用低,只要受力不太大,而形狀又比較復(fù)雜的工件,常常用鋅合金取代銅、鐵等其他金屬材料。

　　鋅合金壓鑄件表面狀態(tài)的質(zhì)量控制

　　工件的幾何形狀設(shè)計(jì)

　　鋅合金鑄件在設(shè)計(jì)其幾何形狀時(shí),盡量避免盲孔深的凹部等結(jié)構(gòu),因此,要求在零件設(shè)計(jì)時(shí),在不影響外觀和使用的部位,留出便于溶液、氣體流動(dòng)的排泄工藝孔。這樣不僅能很好地實(shí)施鍍覆,而且減輕了鍍液被污染的程度。

　　壓鑄件的模具設(shè)計(jì)和壓鑄工藝

　　鋅合金壓鑄件表面是致密層,厚度約0.1mm,內(nèi)部則是疏松多孔結(jié)構(gòu)。在模具設(shè)計(jì)和采用壓鑄工藝時(shí),盡量使工件表面光滑,減少裂紋、氣孔、冷隔縫隙、飛邊及毛刺等鑄造缺陷。為此,必須進(jìn)行機(jī)械清理,這時(shí)應(yīng)避免損傷表面致密層,以免露出多孔的基體造成電鍍困難,并影響電鍍質(zhì)量。鋅合金壓鑄時(shí)常常使用脫模劑,對(duì)脫模劑的使用和去除應(yīng)給予一定的重視,它是影響鍍層結(jié)合力的因素之一。

鋅合金的液態(tài)收縮和凝固收縮愈大，縮孔的體積就愈大。

　　1、縮松

　　縮松是鋅合金壓鑄件凝固的區(qū)域沒(méi)能獲得液態(tài)合金的補(bǔ)造成的分散、細(xì)小的縮孔。

　　根據(jù)的分布形態(tài)，縮松分為宏觀縮松和微觀縮松兩類：

　　(1)宏觀縮松指用肉眼或放大鏡可以看到的細(xì)小孔洞。通常出現(xiàn)在縮孔的下方。

　　(2)微縮縮松是指分布在枝晶間的微小孔洞，在顯微鏡下才能看到。這種縮松的分布面更大，甚至遍及鑄件整個(gè)截面，也很難完全避免。對(duì)于一般鑄件也不作為非良品對(duì)待，除非一些對(duì)致密性和機(jī)械性能要求很高的鋅合金壓鑄件。

　　總之，傾向于逐層凝固的合金，如純金屬、共晶成分的合金或結(jié)晶溫度范圍窄的合金，形成縮孔的傾向大，不易形成縮松;而另一些傾向于糊狀凝固的合金如結(jié)晶溫度范圍寬的合金，產(chǎn)生縮孔的傾向小，卻極易產(chǎn)生縮松。因此縮孔和縮松可在一定范圍內(nèi)互相轉(zhuǎn)化。

　　縮孔和縮松的防止妙招：

　　采用適當(dāng)?shù)墓に嚧胧硅T件實(shí)現(xiàn)“順序凝固”，即可獲得無(wú)縮孔的鑄件。

　　所謂順序凝固是指，采用一些適當(dāng)?shù)墓に嚧胧?，使鑄件遠(yuǎn)離冒口或澆口的部位先凝固。這樣，鑄件先凝固部位I的由凝固引起的體積縮減，可由較后凝固的部位II的液態(tài)合金補(bǔ)充;部位II的收縮由部位III的液態(tài)合金補(bǔ)充;部位III的收縮由冒口中的液態(tài)合金來(lái)補(bǔ)充，使鑄件各部位的收縮均能獲得補(bǔ)充，將縮孔轉(zhuǎn)移至冒口中。去除冒口，獲得致密的鑄件。