如何解決壓鑄件及其它鑄造件的縮孔縮松問題
作者：溫州互利模具有限公司 來源：http://www.mcwane.cn 更新時間：2024-1-2 10:07:56 點擊次數(shù)：
如何解決壓鑄件及其它鑄造件的縮孔縮松問題
壓鑄件及其它鑄造件存在縮孔縮松問題是一個普遍的現(xiàn)象，有沒有徹底解決這個問題的方法？答案應(yīng)該是有的，但它會是什么呢？
1、壓鑄件縮孔縮松現(xiàn)象存在的原因
壓鑄件縮孔縮松現(xiàn)象產(chǎn)生的原因只有一個，那就是由于金屬熔體充型后，由液相轉(zhuǎn)變成固相時必然存在的相變收縮。由于壓鑄件的凝固特點是從外向內(nèi)冷卻，當(dāng)鑄件壁厚較大時，內(nèi)部必然產(chǎn)生縮孔縮松問題。
所以，就壓鑄件來說，特別是就厚大的壓鑄件來說，存在縮孔縮松問題是必然的，是不可以解決的。
2、解決壓鑄件縮孔縮松缺陷的唯一途徑
壓鑄件縮孔縮松問題，不能從壓鑄工藝本身得到徹底解決，要徹底解決這個問題，只能超越該工藝，或者說是從系統(tǒng)外尋求解決的辦法。
這個辦法又是什么呢？
從工藝原理上說，解決鑄件縮孔縮松缺陷，只能按照通過補(bǔ)縮的工藝思想進(jìn)行。鑄件凝固過程的相變收縮，是一種自然的物理的現(xiàn)象，我們不能逆這種自然現(xiàn)象的規(guī)律，而只能遵循它的規(guī)律，解決這個問題。
3、補(bǔ)縮的兩種途徑
對鑄件的補(bǔ)縮，有兩種途徑，一是自然的補(bǔ)縮，一是強(qiáng)制的補(bǔ)縮。
要實現(xiàn)自然的補(bǔ)縮，我們的鑄造工藝系統(tǒng)中，就要有能實現(xiàn)“順序凝固”的工藝措施。很多人直覺地以為，采用低壓鑄造方法就能解決鑄件的縮孔縮松缺陷，但事實并不是這么回事。運(yùn)用低壓鑄造工藝，并不等于就能解決鑄件的縮孔縮松缺陷，如果低壓鑄造工藝系統(tǒng)沒有設(shè)有補(bǔ)縮的工藝措施，那么，這種低壓鑄造手段生產(chǎn)出來的毛坯，也是可能百分之一百存在縮孔縮松缺陷的。
由于壓鑄工藝本身的特點，要設(shè)立自然的”順序凝固”的工藝措施是比較困難的，也是比較復(fù)雜的。最根本的原因還可能是， ”順序凝固”的工藝措施，總要求鑄件有比較長的凝固時間，這一點，與壓鑄工藝本身有點矛盾。
強(qiáng)制凝固補(bǔ)縮的最大特點是凝固時間短，一般只及”順序凝固”的四分之一或更短，所以，在壓鑄工藝系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增設(shè)強(qiáng)制的補(bǔ)縮工藝措施，是與壓鑄工藝特點相適應(yīng)的，能很好解決壓鑄件的縮孔縮松問題。
4、強(qiáng)制補(bǔ)縮的兩種程度:擠壓補(bǔ)縮和鍛壓補(bǔ)縮
實現(xiàn)鑄件的強(qiáng)制補(bǔ)縮可以達(dá)到有兩種程度。一種是基本的可以消除鑄件縮孔縮松缺陷的程度，一種是能使毛坯內(nèi)部達(dá)到破碎晶?；蝈憫B(tài)組織的程度。如果要用不同的詞來表述這兩種不同程度話，那么，前者我們可以用”擠壓補(bǔ)縮”來表達(dá)，后者，我們可以用”鍛壓補(bǔ)縮”來表達(dá)。
要充分注意的一個認(rèn)識，分清的一個概念是，補(bǔ)縮都是一種直接的手段，它不能間接完成。工藝上，我們可以有一個工藝參數(shù)來表達(dá)，這就是”補(bǔ)縮壓強(qiáng)”。
物理原理上，壓強(qiáng)這個概念有兩種情況可出現(xiàn)，一種是在液體場合，即”阿基米德定律”的場合，為分清楚，我們定義它為”液態(tài)壓強(qiáng)”，而另一種出現(xiàn)在固態(tài)場合，我們定義它為”固態(tài)壓強(qiáng)”。要注意的是，這兩種不同狀態(tài)下出現(xiàn)的壓強(qiáng)概念的適用條件。我們?nèi)绻煜?，就會出現(xiàn)大問題。
“液態(tài)壓強(qiáng)”，它只適用于液體系統(tǒng)，它的壓強(qiáng)方向是可以傳遞的，可以轉(zhuǎn)彎的，但在固相系統(tǒng)完全不適用。
壓鑄件的補(bǔ)縮，是在半固態(tài)與固態(tài)之間出現(xiàn)的，它的壓強(qiáng)值，是有方向的，是一種矢量壓強(qiáng)，它的方向與施加的補(bǔ)縮力方向相同。
所以，那種以為通過提高壓鑄機(jī)壓射缸的壓力，通過提高壓射充型比壓來解決壓鑄件的縮孔縮松，以為這個壓射比壓可以傳遞到鑄件凝固階段的全過程，實現(xiàn)鑄件補(bǔ)縮思想，是完全錯誤的。
5、采用“先壓鑄充型，后模鍛補(bǔ)縮”的工藝，是解決鑄件縮孔縮松缺陷的有效途徑，也是一種終極手段。
“先壓鑄充型，后模鍛補(bǔ)縮”的工藝，我們可簡稱的“壓鑄模鍛”工藝。它的本質(zhì)，是一種連鑄連鍛工藝，就是將壓鑄工藝與液態(tài)模鍛工藝相結(jié)合，將這兩種設(shè)備的最有效功能組合在一起，完成整個工藝過程。
這種連鑄連鍛的“壓鑄模鍛”設(shè)備，外型與普通立式或臥式的壓鑄機(jī)很相似，其實就是在壓鑄機(jī)上，增加了液壓的鍛壓頭。可以加上的最大鍛壓補(bǔ)縮力，能等于壓鑄機(jī)的最大鎖模力。
要注意的是，這種壓鑄模鍛機(jī)最重要的公稱參數(shù)，并不是鎖模力，而是模鍛補(bǔ)縮力，相當(dāng)于四柱油壓機(jī)的鍛壓力意義，這是我們在設(shè)備選擇時必須充分留意的。不然，買了一臺鎖模力很大，但模鍛補(bǔ)縮力很小的壓鑄模鍛設(shè)備，其使用價值就大打折扣了。
運(yùn)用這種壓鑄模鍛機(jī)生產(chǎn)的毛坯，尺寸精度很高，表面光潔度也極高，可以相當(dāng)于6級以上機(jī)加工手段所能達(dá)到的精度與表面粗糙度水平。它已能歸屬于”極限成形”——的工藝手段，比“無切削少余量成形”工藝更進(jìn)了一大步。
關(guān)鍵詞：低壓鑄造 鑄造件
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