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壓鑄是將液態(tài)或半固態(tài)金屬或合金,或含有增強(qiáng)物相的液態(tài)金屬或合金,在高壓下以較高的速度填充到壓鑄型腔內(nèi),使金屬或合金在壓力下凝固形成鑄件的鑄造方法。
帶壓開孔機(jī)部件如選用壓鑄時(shí),其鑄造所常用的壓力為4~500MPa,金屬充填速度為0.5至120m/s。因此,高壓、高速是壓鑄法與其他鑄造方法的根本區(qū)別,也是重要特點(diǎn)。
如果鑄造的產(chǎn)品價(jià)格比正常的價(jià)格還要低不少,那就只能是產(chǎn)品質(zhì)量堪憂。尤其是高熔點(diǎn)合金(如銅,黑色金屬),壓鑄型壽命較低。并且由于壓鑄件具有尺寸相對(duì)精確,表面泛光平整等特點(diǎn),掩蓋了內(nèi)部金相錯(cuò)雜、混有氣泡、夾渣等缺隱。
這就是為什么有些鑄造方法生產(chǎn)的帶壓開孔設(shè)備,在使用過(guò)程中出現(xiàn)斷齒、壓力桿斷裂和壓力底座破碎的原因。從另一方面原因來(lái)分析,這些部件的熔料質(zhì)量也參差不齊。
而近年來(lái),國(guó)內(nèi)鍛造技術(shù)的興起,逐漸代替了鑄件的生產(chǎn)方式。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用及先進(jìn)鍛造設(shè)備的開發(fā)等原因,使鍛造技術(shù)前伸至鑄造,并實(shí)施雙重?cái)D壓,其模具須設(shè)計(jì)成可預(yù)合模,可鎖模,并可實(shí)施兩次擠壓的功能。其擠壓鑄造設(shè)備須是有三個(gè)獨(dú)立操控的油缸的液壓機(jī),以便可實(shí)現(xiàn),預(yù)合模并鎖模、一次擠壓和二次擠壓動(dòng)作。此液壓機(jī)必須用電腦(PLC)控制,以便可精確掌握,澆注至一次擠壓、二次擠壓的時(shí)間間隔。
雙重?cái)D壓是當(dāng)前擠壓鑄造形式的一種新發(fā)展,它在為復(fù)雜高質(zhì)量的或鑄造性能差的變形合金的鑄件生產(chǎn),提供了一種有潛力的工藝形式。
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)技術(shù)在擠壓鑄造工藝中的應(yīng)用開發(fā),主要圍繞兩方面:一是進(jìn)行擠壓鑄造過(guò)程的數(shù)據(jù)模擬(CAE)以進(jìn)行擠壓鑄造工藝參數(shù)及模具設(shè)計(jì)的優(yōu)選。
進(jìn)行鑄造過(guò)程的數(shù)據(jù)模擬,以給出鑄件充型和凝固過(guò)程的任何時(shí)刻的溫度場(chǎng),速度場(chǎng),壓力場(chǎng)和凝固順序分布圖等。以便可分析判斷實(shí)際鑄造過(guò)程中出現(xiàn)縮松,縮孔,裂紋及卷氣的可能性,進(jìn)行工藝參數(shù),模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。
報(bào)告均表明,使用CAE技術(shù)后,可大大減少工藝試驗(yàn)的次數(shù),節(jié)省了時(shí)間和資金的投入,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
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