压铸历史源远流长,早在我国古代人们为了制造活字印刷的模具就发明了压铸设备。随着我国的工业经济飞速发展以及市场的大量需求,压铸技术以其可以快速生产大批量的零部件产物的优点而备受重视,但是由于铸造设备和模具价格高昂,所以压铸单次生产的成本很高,只有在压铸大量物件的时候才能获取较大的利润。同时由于现有的压铸技术还有待提高,所以在实际压铸操作过程中对压铸合金并未充分利用,因此无论是从压铸工艺的发展还是从公司的经济成本角度来说,研究压铸技术及压铸合金的发展潜能和实际应用都是具有极高的意义的。
1重庆压铸用真空设备&苍产蝉辫;压铸技术及压铸合金的基本概况
1.1 压铸技术的基本概况
压铸全称为压力铸造,是指将熔融合金在高压、高速条件下填充模具型腔,并在高压下冷却成型的铸造方法,是铸造工艺中应用最广、发展速度最快的金属热加工成形工艺方法_x0008__x0008_之一。摆1闭改革开放以来,随着我国现代化工业的迅猛发展,压铸技术也得到了广泛的应用,航空、仪表、机电等精细行业开始大量使用压铸技术,而随着汽车工业以及家电产业的迅速发展,以及人们追求外形更加美观、品质更加上乘的优质产物,压力铸造技术以其能够制造薄壁、形状复杂、尺寸精细、表面光滑等优点得到制造行业的青睐,其应用范围越来越广泛,从交通能源到家用电器,再到家家户户的日用工业品,到处都有压铸件的身影,我国压铸行业迎来了前所未有的发展春天。但是据相关资料显示,我国目前的压铸产业和欧美等国还存在着一定的差距。这主要是因为我国压铸产业起步晚,技术还有待提升,同时公司营销水平仍处于初级阶段,没有建立起自己的知名品牌。同时,国外的压铸技术已经成熟,压铸产业体系规范,质量监控严格,价格合理,公司信誉度良好。所以对于我国的压铸产业而言,任重而道远。
1.2 压铸合金的基本概况
随着汽车、航空航天、电力电器及新能源等工业的迅猛发展,以及压铸技术的逐渐成熟,在实际生产操作中对压铸合金的要求也越来越高,市场需要的外形美观、质量上乘的产物除了对压铸技术要求更高外,对压铸合金的属性及寿命要求也越来越严苛。作为压铸技术的重要组成部分,压铸合金包括铝合金、镁合金、锌及锌铝合金、铜合金、黑色金属和金属基复合材料。在铸生产中主要是有色合金,黑色金属(钢、铁等)由于模具、材料等问题很少使用,而铜合金由于在压铸过程中所需的压力和温度都很高,压铸产物寿命不长,所以其成本较高,一般也不常使用。目前使用较广的主要是铝合金、镁合金和锌合金,其中铝合金占到整个压铸合金的70%左右。在压铸合金的选择方面,要综合考虑其与产物的适应性,安全性,使用寿命,价格等多方面因素,择优使用。
2 压铸技术及压铸合金的发展及应用研究
2.1 压铸技术的发展及应用研究
压铸技术在现代工业生产中占有非常重要的地位,广泛应用于航空航天、汽车、家电、机械、五金等行业,压铸技术具有生产效率高、铸件精细等优点,尤其适用于公司大批量生产相关的零部件,能较好的满足当前市场的需求。但是压铸技术涉及多个领域,压铸设备费用昂贵并且有一定的限制,热室压铸机主要用于锌、锡、铅的合金,而且通常只用于压铸小型铸件,不能用于压铸大型铸件,而冷室压铸机主要用于压铸无法用于热室压铸机的合金。压铸机及其相关设备的性能在很大程度上影响了最终铸件的品质和生产效率,我国压铸产业在压铸设备的整体性能及控制水平上有了较大的提升,目前的压铸机均采用电液比例及电液伺服控制技术,并引入计算机模拟技术,应用最新型的液压元器件和更灵敏的多种传感器,在实际压铸生产过程中做到了实时跟进,随时测量,精准控制,进一步提高了公司生产的效率且保证了质量。压铸技术也取得了喜人的进展,铸锻双控成型技术可以在同一成型过程中连续完成压铸和锻造两种工艺,精确控制铸件的形状、尺寸和性能,适合生产形状复杂和高强度的汽车零部件及其他结构部件。真空压铸法是通过在压铸过程中抽除压铸模具型腔内的气体而消除或显着减少压铸件内的气孔和溶解气体,从而提高压铸件力学性能和表面质量的先进压铸工艺。触变注射成形技术是较新的金属制品生产技术,是把低熔点合金熔化,然后以高速、高压把原料注入模具中快速成形的技术,铸件成品具有较高的耐腐蚀性和机械强度,主要用于制备手机、电脑、摄像机等物件的壳体。加氧压铸是在金属液填充模具前将氧气或者其他惰性气体充入取代其中的空气,压铸时一部分氧气通过排气槽排出,一部分与金属液反应形成氧化物颗粒从而消除压铸件的气孔。我国压铸行业发展时间不长,压铸技术起点低于欧美等发达国家,但改革开放以来压铸技术取得了突飞猛进的进步,压铸行业整体水平不断提高,且市场广阔,前景良好。
2.2 重庆压铸用真空设备压铸合金的发展及应用研究
压铸合金包括铝合金、镁合金、锌和锌铝合金、铜合金、黑色金属和金属基复合材料。由于汽车、摩托车市场需求非常大并且在不断增长中,而这些零部件大多都是铝合金压铸而成,所以目前铝合金占压铸合金的主导地位。铝合金表面能氧化形成一层氧化铝,不易被腐蚀,且具有较高的比强度,加_x0008__x0008_之我国铝资源较为丰富,所以铝合金在未来仍有较大的发展空间。压铸镁合金是以Mg-Al二元合金为基础加入 Mn、Zn、Si和 RE 等合金元素,构成 AZ、AM、AS、AE 系列压铸合金。镁合金价格低廉,去年在我国原产量近30万吨,资源较丰富,而且还具有密度小、减震性良好、电磁屏蔽性好等优点,因此,镁合金铸件能实现轻量化、降低能耗的目标,在未来必将迎来一个高速增长期。2016年我国锌产量约为210万吨,资源储备十分丰富。锌合金铸件主要用于制作五金、玩具和模型等物件,以沿海发达城市为主要市场,随着人们生活水平的提高,玩具、模型等产业迅速发展,市场需求一直保持稳定的增长趋势,未来压铸锌合金在应用中也将占有越来越大的比重。压铸铜合金产量虽较为可观,但由于铜合金铸件寿命不长、成本较高,所以在实际应用中压铸铜合金发展前途不大。/
