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镁合金压铸工艺
发布日期:2016-12-22     来源:第一压铸     浏览次数:
核心提示:随着镁合金压铸的兴起与发展,对镁合金的压铸工艺特点及安全操作要点进行探讨,有利于安全、优质地生产。针对镁合金的不同特点,应该有特别的防护措施及设备。

随着镁合金压铸的兴起与发展,对镁合金的压铸工艺特点及安全操作要点进行探讨,有利于安全、优质地生产。针对镁合金的不同特点,应该有特别的防护措施及设备。有的工厂仍用传统的普通冷室压铸机进行镁合金压铸件的生产,在生产中存在着潜在的危险及隐患。

1、压铸工艺 镁合金的压铸工艺同其他合金的压铸工艺相似,但是由于镁合金的不同特性,在压力、速度、温度及涂料的应用上又有着不同的地方。

1.1压力 镁合金压铸分热室和冷室两种形式,压铸时压力也不同,热室机的压射比压在40MPa左右,冷室机的比压要高于热室机,通常的比压在40-70MPa.另外重要的一点是增压建压时间,由于镁合金的凝固潜热低,镁合金在模具内的凝固时间要比铝合金的短的多,如果增压时间太晚的话,浇口和型腔的金属液已经凝固,增压也就失去意义.所以建压时间是衡量镁合金压铸机性能的一个重要因素,大部分压铸机的增压建压时间都在60ms以上,这时浇口的镁合金已经凝固,增压的压力无法传到模具型腔里面,优秀的压射系统建压时间通常在20ms以内.

1.2速度 镁合金由于密度小(只有铝合金的2/3),因而惯性小。同时,由于镁合金的凝固也很快,要在金属凝固前充填整个型腔,因此,镁合金的压射速度要快。热室镁合金的压射速度可达6m/s,冷室压铸机的速度要更高一些,达到8 m/s。高的压射速度也产生高的浇口速度。举例来说,锌合金和铝合金的压铸模浇口速度大约在40 m/s至60 m/s之间,否则可能出现模具烧蚀现象,薄壁镁合金铸件的浇口速度很多要超过80m/s,由于镁合金的低热性和对模具钢的低焊合性,对压铸模具的烧蚀也没有铝合金般严重。

1.3温度 温度是压铸过程的热因素,为了提供良好的充填条件,保证压铸件的成型质量,控制和保持热稳定性,必须选用相应的温度规范,主要是指合金的浇注温度的模具温度。 热室压铸机的料壶在熔炉里面,压射时的热量损失小,因此,热室机压铸是镁合金的温度要低一些,通常在640℃左右。冷室压铸机的温度要高一些,一般在680℃左右。

对于镁合金压铸有一点值得注意,就是如果产品的成型不太理想,可以从其它方面,比如压射速度、模具温度等方面改善,不可一味提高合金浇注温度,因为现在镁合金熔炉用的保护气体,在温度过高(超过710℃时)会失去效用。 

不合适的模具温度会导致铸件尺寸不稳定,并可能会产生粘型、变型、欠型等缺陷。为了加热模具,有的压铸厂常用火枪加热的办法。这种方法对镁合金是不太适用的,因为这样很难使模具的温度均匀,模具的寿命也会因为受到过冷过热的冲击而容易产生裂纹。而且由于镁合金的潜热低,在生产中,特别是薄壁件的生产中,为了保持较好的充填条件和稳定生产,通常要对模具持续地加热以维持模具温度的平衡。

在镁合金的压铸中,最理想的加热方式是用模温机通过热油对模具进行加热,热油不间断地通过模具内的管道,从内部对模具进行加热,使模具达到稳定的平衡状态。由于导热油不但能加热,也可以象水一样对模具进行冷却,功能象热交换器,使模具温度保持在一定范围内。这种加热方式,模具的温度稳定而均匀,能有效地延长模具寿命,提高产品质量,而且使生产节拍稳定。镁合金压铸过程中模具的温度一般保持在180℃-280℃之间。

1.4涂料 涂料的作用是为压铸合金和模具之间提供有效的隔离保护层,避免金属液直接冲刷型腔,保持金属液的流动性,还可以冷却模具,降低粘模倾向。

镁合金同铝合金相比,和模具和焊合性要比铝合金轻,但是由于镁合金的压射速度要高于铝合金,当热金属高速冲击模具的某些部件时,可能产生焊合现象。使用合适的模具涂料可以减少这种趋势。最常用的是基于水的润滑剂,由于镁合金的热容小,因此不需要把润滑剂用于冷却媒介,并且使用时间应尽可能的短,一般为铝合金的50%。为减少水的含量,通常使用较高浓度的涂料。

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