压铸模具设计资料大全

1、压铸模具设计压铸模具设计第二章第二章压铸过程原理及常用压铸合金压铸过程原理及常用压铸合金1 1第第2章压铸过程原理及常用压铸合金章压铸过程原理及常用压铸合金n2.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n2.2液态金属充填铸型的特点液态金属充填铸型的特点n2.3常用压铸合金常用压铸合金2 22.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n1、压铸压力、压铸压力由压铸机的压射机构通过工作液体将压由压铸机的压射机构通过工作液体将压力传递给压射活塞，然后由压射活塞经力传递给压射活塞，然后由压射活塞经压射冲头施加于压室内的金属液上。压射冲头施加于压室内的金属液上。表示形式：表示形式：压射力压射力和和压射比压

2、压射比压。3 32.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n1、压铸压力、压铸压力压射力压射力：压铸机压射机构中推动压射活：压铸机压射机构中推动压射活塞的力。塞的力。当无增压机构时，当无增压机构时，当有增压机构时，当有增压机构时，42DpApFgDgy42DpApFgzDgzy4 42.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n1、压铸压力、压铸压力压射比压压射比压：压室内金属液在单位面积上：压室内金属液在单位面积上所受到的压力。所受到的压力。压射比压与压射力成正比，而与压射冲压射比压与压射力成正比，而与压射冲头的截面积成反比。头的截面积成反比。压铸压力通常是指压射比压。压铸压力通常是指压射比压

3、。24dFAFpydyb5 52.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n2、压射比压变化曲线、压射比压变化曲线nI、慢速封孔阶段、慢速封孔阶段nII、充填阶段、充填阶段nIII、增压阶段、增压阶段nIV、持压阶段、持压阶段6 62.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n2、压射比压变化曲线、压射比压变化曲线一是熔融合金在流动中的一是熔融合金在流动中的流体动压力流体动压力，完成充填和成型过程；完成充填和成型过程；二是在充填结束后，以二是在充填结束后，以流体静压力流体静压力形式形式出现的最终压力，对凝固过程中的合金出现的最终压力，对凝固过程中的合金进行进行“压实压实”。 7 72.1压铸压力和

4、压铸速度压铸压力和压铸速度n3、压铸速度、压铸速度概念：概念：压射速度压射速度和和充填速度充填速度。压射速度压射速度：压铸机压射缸内的液压推动：压铸机压射缸内的液压推动压射冲头前进的速度。压射冲头前进的速度。充填速度充填速度：液体金属在压力作用下，通：液体金属在压力作用下，通过内浇道进入型腔的线速度。过内浇道进入型腔的线速度。8 82.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n3、压铸速度、压铸速度充填速度需根据合金的特性和铸件的结充填速度需根据合金的特性和铸件的结构特点来确定，并且受构特点来确定，并且受压射速度压射速度、压射压射比压比压和和内流道截面积内流道截面积三个因素影响。三个因素影响。压

5、铸速度通常是指充填速度。压铸速度通常是指充填速度。充内冲冲vAvA内冲内冲冲充AvdAAvv429 92.1压铸压力和压铸速度压铸压力和压铸速度n3、压铸速度、压铸速度压射比压压射比压与与充填速度充填速度的关系的关系考虑摩擦引起动能损失考虑摩擦引起动能损失bpgv2充bbpgpgv258.302充10102.2液态金属充填铸型的特点液态金属充填铸型的特点n1、喷射充填理论、喷射充填理论 1 9 3 2 年 弗 洛 梅 尔年 弗 洛 梅 尔（Frommer）根据锌）根据锌合金压铸的实际经验合金压铸的实际经验提出液体金属的充填提出液体金属的充填过程是遵循流体力学过程是遵循流体力学定律，并且有摩擦和

6、定律，并且有摩擦和涡流现象。涡流现象。 11112.2液态金属充填铸型的特点液态金属充填铸型的特点n2、全壁厚充填理论、全壁厚充填理论勃兰特（勃兰特（Brandt）1937年用铝合金压入年用铝合金压入一矩形截面铸型中得一矩形截面铸型中得出：液体金属压入型出：液体金属压入型腔后，随即扩展至型腔后，随即扩展至型壁，然后沿整个型腔壁，然后沿整个型腔截面向前充填，直到截面向前充填，直到整个型腔充满金属液整个型腔充满金属液为止。为止。 12122.2液态金属充填铸型的特点液态金属充填铸型的特点n3、三阶段充填理论、三阶段充填理论巴顿（巴顿（Barton）于）于1944年提出液体金属年提出液体金属充填铸型

7、的过程是一个包含着流体力学充填铸型的过程是一个包含着流体力学和热力学的复杂过程，充填过程可分为和热力学的复杂过程，充填过程可分为三个阶段。三个阶段。 (a)(a)形成薄壳层形成薄壳层(b)(b)继续充填继续充填(c)(c)即将充满即将充满(d)(d)充满型腔后形成封闭水力学系统充满型腔后形成封闭水力学系统13132.3常用压铸合金常用压铸合金n1、对压铸合金的要求、对压铸合金的要求高温下强度和硬度高，塑性好。高温下强度和硬度高，塑性好。收缩率小，产生裂纹和变形的倾向小。收缩率小，产生裂纹和变形的倾向小。结晶温度范围小，产生缩孔、疏松倾向结晶温度范围小，产生缩孔、疏松倾向小。小。过热温度不高时流

8、动性好，便于填充复过热温度不高时流动性好，便于填充复杂型腔。杂型腔。与型壁产生物化作用的倾向小，减小粘与型壁产生物化作用的倾向小，减小粘模和相互合金化。模和相互合金化。14142.3常用压铸合金常用压铸合金n2、锌合金、锌合金压铸性能很好，易填充压铸性能很好，易填充结晶温度范围小、不易产生疏松结晶温度范围小、不易产生疏松浇注温度较低、模具寿命较长浇注温度较低、模具寿命较长不粘附模具型壁，不腐蚀模具不粘附模具型壁，不腐蚀模具力学性能较高，抗压和耐磨性好力学性能较高，抗压和耐磨性好能够接受各种表面处理能够接受各种表面处理优优点点15152.3常用压铸合金常用压铸合金n2、锌合金、锌合金老化现象：温

9、度低于老化现象：温度低于0时，其冲击韧时，其冲击韧度急剧降低；温度升高时，力学性能下度急剧降低；温度升高时，力学性能下降，且易发生蠕变。降，且易发生蠕变。尺寸变化：由于锌合金压铸后内部组织尺寸变化：由于锌合金压铸后内部组织的变化、湿空气和高温引起的腐蚀作用，的变化、湿空气和高温引起的腐蚀作用，使得压铸后的铸件发生尺寸收缩。使得压铸后的铸件发生尺寸收缩。缺缺点点16162.3常用压铸合金常用压铸合金n2、锌合金、锌合金17172.3常用压铸合金常用压铸合金n3、铝合金、铝合金密度较锌合金小，比强度大，高温、低密度较锌合金小，比强度大，高温、低温力学性能均很好温力学性能均很好具有良好的耐蚀性具有良

10、好的耐蚀性导电性和导热性均很好，切削性能也好导电性和导热性均很好，切削性能也好具有较大的比热容和凝固潜热具有较大的比热容和凝固潜热线收缩率较小，具有良好的填充性能、线收缩率较小，具有良好的填充性能、较小的热裂倾向较小的热裂倾向优优点点18182.3常用压铸合金常用压铸合金n3、铝合金、铝合金较大的体收缩率，易在最后凝固处发较大的体收缩率，易在最后凝固处发生集中缩孔；生集中缩孔；铝硅系合金、纯铝易发生粘模；铝硅系合金、纯铝易发生粘模；纯铝铸造性差，易氧化，只能用来压纯铝铸造性差，易氧化，只能用来压铸电动机转子。铸电动机转子。缺缺点点19192.3常用压铸合金常用压铸合金n3、铝合金、铝合金汽车上

11、应用汽车上应用摩托车上应用摩托车上应用电动工具上应用电动工具上应用20202.3常用压铸合金常用压铸合金n4、镁合金、镁合金最 轻 的 金 属 结 构 材 料 ， 纯 镁 密 度 为最 轻 的 金 属 结 构 材 料 ， 纯 镁 密 度 为1.74g/cm3，镁合金密度为，镁合金密度为1.751.90g/cm3，仅次于铸钛合金和高强度结，仅次于铸钛合金和高强度结构钢。构钢。镁合金具有明显的性能优势，被誉为镁合金具有明显的性能优势，被誉为“21世纪的绿色工程材料世纪的绿色工程材料”。21212.3常用压铸合金常用压铸合金n4、镁合金、镁合金质轻，密度是铝的质轻，密度是铝的2/3、钢的、钢的1/4

12、，比强度和比，比强度和比刚度高刚度高阻尼减振性能好，疲劳强度比铝合金高阻尼减振性能好，疲劳强度比铝合金高受冲击载荷所吸收的能量比铝合金大一半以上受冲击载荷所吸收的能量比铝合金大一半以上熔点低、凝固快、收缩小、不腐蚀钢质模具熔点低、凝固快、收缩小、不腐蚀钢质模具易于回收和切削加工易于回收和切削加工良好的电磁屏蔽性能、导热导电性能良好的电磁屏蔽性能、导热导电性能脱模性能好，较小的出模斜度也不会出现粘模脱模性能好，较小的出模斜度也不会出现粘模现象现象优优点点22222.3常用压铸合金常用压铸合金n4、镁合金、镁合金镁与氧的化学亲和力很大，氧化剧烈很镁与氧的化学亲和力很大，氧化剧烈很易燃烧，在熔炼和铸

13、造时均需采用专门易燃烧，在熔炼和铸造时均需采用专门的防护措施。的防护措施。结晶温度间隔较大，体收缩和线收缩均结晶温度间隔较大，体收缩和线收缩均较大，压铸时易产生缩松和热裂。较大，压铸时易产生缩松和热裂。镁的标准电极电位较低，抗蚀性较低，镁的标准电极电位较低，抗蚀性较低，需进行表面氧化处理和涂漆保护。需进行表面氧化处理和涂漆保护。缺缺点点23232.3常用压铸合金常用压铸合金n4、镁合金、镁合金 镁合金轮毂奔驰坐椅框架奔驰坐椅框架发动机发动机笔记本外壳笔记本外壳手机外壳手机外壳照相机外壳照相机外壳24242.3常用压铸合金常用压铸合金n5、铜合金、铜合金力学性能高，绝对值超过锌、铝和镁等力学性能

14、高，绝对值超过锌、铝和镁等合金合金在大气中及海水中都有良好的抗蚀性能在大气中及海水中都有良好的抗蚀性能具有小的摩擦因数，耐磨性也很好具有小的摩擦因数，耐磨性也很好疲劳极限和导热性都很高疲劳极限和导热性都很高线膨胀系数较小线膨胀系数较小导电性能好，具有抗磁性能导电性能好，具有抗磁性能优优点点25252.3常用压铸合金常用压铸合金n5、铜合金、铜合金铜合金管件铜合金管件水龙头水龙头内燃机轴瓦内燃机轴瓦装饰器件装饰器件26262.3常用压铸合金常用压铸合金n6、压铸合金的选用、压铸合金的选用能满足压铸件的力学性能、精度、使用温度等能满足压铸件的力学性能、精度、使用温度等要求；要求；熔点低，结晶温度范围小，熔