低壓鑄鋁相關(guān)理論

低壓鑄鋁是使液體鋁合金在較低壓力作用下完成充填鑄鋁模具型腔及凝固過程從而獲得高質(zhì)量鑄件的一種鑄造方法。由于所用的壓力較低（0.06～0.15MPa），所以叫做低壓鑄造。

其工藝過程是：在密封的坩堝或保溫爐中，通入干燥的壓縮空氣，鋁合金液在氣體壓力的作用下，沿升液管進(jìn)入進(jìn)料管上升，通過內(nèi)澆道平穩(wěn)地進(jìn)入模具型腔，并保持坩堝或保溫爐內(nèi)液面上的氣體壓力，一直到鑄鋁件完全凝固成型為止。然后解除鋁液面上的氣體壓力，使升液管中未凝固的鋁合金液體流回坩堝或保溫爐，再開型并取出鑄件。低壓鑄鋁過程的基本特點(diǎn)：充填速度、壓力可適當(dāng)調(diào)整。低壓鑄鋁所用的鑄型，有金屬型和非金屬型兩類。金屬型多用于大批、大量生產(chǎn)的鋁鑄件，非金屬鑄型多用于單件小批量生產(chǎn)，如砂型，石墨型，陶瓷型和熔模型殼等都可用于低壓鑄鋁，而生產(chǎn)中采用較多的還是砂型。但低壓鑄鋁用砂型的造型材料的透氣性和強(qiáng)度應(yīng)比重力澆注時(shí)高，型腔中的氣體，全靠排氣道和砂?？紫杜懦?。

為充分利用低壓鑄鋁時(shí)鋁合金在壓力作用下自下而上地補(bǔ)縮鑄件，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮使鑄件遠(yuǎn)離澆口的部位先凝固，讓澆口最后凝固，使鑄件在凝固過程中通過澆口得到補(bǔ)縮，實(shí)現(xiàn)順序凝固。

2、低壓鑄鋁合金獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

1）． 鋁合金液體充型比較平穩(wěn)；

2）． 鑄件成形性好，有利于形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件，無氣孔砂眼.3）． 鑄件組織致密，機(jī)械性能高；青島興森源網(wǎng)站論壇中有相關(guān)于鑄件力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有興趣的朋友可以查看。

4）． 提高了鋁液的工藝收得率，一般情況下不需要冒口，使金屬液的收得率大大提高，收得率一般可達(dá)90%。

此外，勞動(dòng)條件好；設(shè)備簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，也是低壓鑄鋁的突出優(yōu)點(diǎn)。

3、低壓鑄鋁工藝

低壓鑄鋁的工藝規(guī)范包括充型、增壓、模具預(yù)熱溫度、澆注溫度，以及模具的涂料等。

（1）充型和增壓

升液壓力是指當(dāng)鋁合金液面上升到澆口，附所需要的壓力。鋁合金液在升液管內(nèi)的上升速度應(yīng)盡可能緩慢，以便有利于型腔內(nèi)氣體的排出，同時(shí)也可使鋁合金液在進(jìn)入澆口時(shí)不致產(chǎn)生噴濺。

（2）充型壓力和充型速度

充型壓力Pa是指使鋁合金液充型上升到模具頂部所需的壓力。在充型階段，鋁合金液面上的升壓速度就是充型速度。

（3）增壓和增壓速度

鋁液充滿型腔后，再繼續(xù)增壓，使鑄件的結(jié)晶凝固在一定大小的壓力作用下進(jìn)行，這時(shí)的壓力叫結(jié)晶壓力。結(jié)晶壓力越大，補(bǔ)縮效果越好，最后獲得的鑄件組織也愈致密。但通過結(jié)晶增大壓力來提高鑄件質(zhì)量，不是任何情況下都能采用的。

（4）保壓時(shí)間

型腔壓力增至結(jié)晶壓力后，并在結(jié)晶壓力下保持一段時(shí)間，直到鋁鑄件完全凝固所需要的時(shí)間叫保壓時(shí)間。如果保壓時(shí)間不夠，鑄件未完全凝固就卸壓，型腔中的金屬液將會(huì)全部或部分流回批捐，造成鑄件“放空”報(bào)廢：如果保壓時(shí)間過久，則澆口殘留過長(zhǎng)，這不僅降低工藝收得率，而且還會(huì)造成澆口“凍結(jié)”，使鑄件出型困難，故生產(chǎn)中必須選擇一適宜的保壓時(shí)間。

（5）鑄型溫度及澆注溫度

低壓鑄鋁可采用各種鑄型，對(duì)非金屬型的工作溫度一般都為室溫，先特殊要求，而對(duì)金屬型的工作溫度就有一定的要求。金屬型的工作溫度一般控制在220～400度，澆注薄壁復(fù)雜件時(shí)，可高達(dá)300～450度。

關(guān)于合金的澆注溫度，實(shí)踐證明，在保證鑄件成型的前提下，應(yīng)該是愈低愈好。

（6）涂料

如用金屬型低壓鑄鋁時(shí)，為了提高其壽命及鑄件質(zhì)量，必須刷涂料；涂料應(yīng)均勻，涂料厚度要根據(jù)鑄件表面光潔度及鑄件結(jié)構(gòu)來決定。2100433B

中文名稱：低壓鑄鋁

英文名稱：low-pressure Aluminum die casting

所屬學(xué)科：機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科）；鑄造（二級(jí)學(xué)科）；特種鑄造（三級(jí)學(xué)科）

1、氮化硅陶瓷球、滾子，氧化鋯、氧化鋁陶瓷球，大尺寸風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承用氮化硅陶瓷球。氮化硅陶瓷軸承套圈。

2、全系列氮化硅、氧化鋯、氧化鋁、碳化硅材質(zhì)的全陶瓷軸承、混和陶瓷軸承、滑動(dòng)軸承、陶瓷軸套等。

3、多晶硅還原爐用氮化硅陶瓷絕緣環(huán)、絕緣筒、隔熱罩等。

4、低壓鑄鋁行業(yè)用氮化硅升液管，熱電偶保護(hù)管，發(fā)熱體保護(hù)管，排氣管，轉(zhuǎn)軸及轉(zhuǎn)子等。

5、各類氮化硅、氧化鋯、氧化鋁、碳化硅等陶瓷結(jié)構(gòu)件?？筛鶕?jù)顧客使用條件和圖紙要求制作各種高精度、形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，滿足耐磨，耐腐蝕，耐高溫、電絕緣等方面的需求。