低壓鑄造培訓計劃

⑴ 低壓鑄造設備

你問什麼？設備製造商很多，網上一查就有。

⑵ 低壓鑄造是什麼

低壓鑄造是使液體金屬在壓力作用下充填型腔，以形成鑄件的一種方法。由於所用的壓力較低，所以叫做低壓鑄造。

低壓鑄造裝置如圖1-38a所示。

緩慢地向坩堝爐內通入乾燥的壓縮空氣，金屬液受氣體壓力的作用，由下而上沿著升液管和澆注系統充滿型腔，如圖1-38b所示。開啟鑄型，取出鑄件，如圖1-38c所示。

特點

1.澆注時的壓力和速度可以調節，故可適用於各種不同鑄型（如金屬型、砂型等），鑄造各種合金及各種大小的鑄件。

2.採用底注式充型，金屬液充型平穩，無飛濺現象，可避免捲入氣體及對型壁和型芯的沖刷，提高了鑄件的合格率。

3.鑄件在壓力下結晶，鑄件組織緻密、輪廓清晰、表面光潔，力學性能較高，對於大薄壁件的鑄造尤為有利。

4.省去補縮冒口，金屬利用率提高到90～98%。

5.勞動強度低，勞動條件好，設備簡易，易實現機械化和自動化。

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你在哪個地區，呵呵，我也是做低壓輪轂的，要想對鑄鋁輪轂有深刻研究，你得先做，做輪圈，冷卻參數的設定，不同輪圈的特點，然後在了解模具，模具的構造。介紹你看這本書

鋁合金熔煉與鑄造
作 者： 羅啟全 編著
出 版 社： 廣東科技出版社
出版時間： 2002-9-1

⑷ 低壓鑄造的構成要素

低壓鑄造機由以下四種要素構成：
1）模具
2）保持爐（內藏給湯管）
3）模具開關機構液壓接頭及控制裝置
4）爐內壓力控制裝置 （1）鑄造方案
低壓鑄造品的設計基本要求是將壁厚整體平均化，或是將壁厚的分布考
慮容易實現方向性凝固的地方。也就是說對於澆口而言，斷面從小到大逐漸變化是產品設計的必要條件，因此如果產品的性能上無法進行這種設計時最好避開使用低壓鑄造法。在氣缸頭、氣缸體、輪轂等產品中普及使用這種鑄造法的第一理由就是形狀上容易達到方向性凝固。
鑄造方案還算比較單純，充分考慮鑄件整體的方向性凝固和澆口周圍的冒口效果的澆口位置、大小、數量的設定也是非常必要的。澆口的位置應該是鑄件整體的最大壁厚部位，並且要設在從熔湯前方和上方可能達到方向性凝固的部位。因產品形狀、大小等原因澆口數量有所差異，但通常是1-4個。在遠離澆口的位置如果壁較厚冒口無法到達時，有時也加上無頂冒口或過渡橋（圖5-2）。但是水冷氣缸頭的形狀變得復雜，要想達到理想的壁厚分配是非常困難的，方案上對這些問題進行為維持方向性凝固的嚴格的溫度控制和條件管理等，根據情況還可以在成為熱點的部位進行空氣、水等的冷卻或埋入冷鐵。
澆口的截面積對於防止熔湯亂流以便更好地充填模具空間而言是非常重要的因素。最小截面積a的公式如下：
a=W´10/[T´m´Υ´（2´g´H）] (1)
a=澆口的最小截面積
W=鑄件的重量（kg）
T=從澆口處開始的澆鑄時間（S）[充填時間]
m=熔湯的比重（2.4~2.5）
Υ=電阻系數（0.3-0.4）
g=重力加速度（9.8m/s）
H=壓力頭(m)（熔湯面到產品上端的高度）
在圖5-3中a部截面做成圓形是較理想的，但事實上由於產品形狀的限制經常是不得不做成不規則的形狀。在這種情況下為了防止該部分的過冷，最小截面積最好應是澆口附近產品壁厚的2倍以上。澆口的高度h比較低時可以得到較大的因澆口處熱量提供和加壓而引起的補縮效果，而且也容易實現方向性凝固，但這是防止氧化物的濾渣網的固定部位，由於因鑄造條件的變動引起澆口長度的變化，因而一般情況下考慮30-40mm較多。
（2）模具結構上特徵
低壓鑄造模具的澆口在下面，如圖5.4所示，下型部分通過給湯管與保持爐連結，所以不能使用擠壓結構，而採用把鑄件放在上型或橫型里的方法，下型的溫度很高，因此拔模斜度需要比其它模具做得大一些。
模具內部的空氣、砂芯產生的氣體需要充分考慮分型方法和排氣道等，應該在盡量減少隨著熔湯充填而產生的背壓的情況下排出去。如果背壓高到影響加壓速度時，會產生熔湯流動不良、表面縮孔等，因此希望控制在0.002Mpa以下。
關於凸台、加強筋、葉片等形狀的部位，可以考慮嵌入式排氣孔插入模具。在分型面和平面部設計排氣槽，再加上排氣孔、拉深加工等手段盡量做到排氣良好的設計。排氣例見圖5-5。另外砂芯產生的氣體量較大、時間也較長，可以在模具結構上設計確定的排氣路線，追加吸引機構。 圖5-6顯示了實用使用的3種類型。
（1）鐵坩鍋爐
這是實用化早期的爐型，操作簡單，因此仍大量使用，但由於鐵慢慢熔解會增加熔湯鐵的含量，所以必須定期（1個星期）進行塗層處理。另外，它不適合用於高純度合金的鑄造。
（2）石墨坩鍋爐
由於不能對石墨坩鍋直接施加壓力，因此這是一種對爐子整體加壓的構造。由於腐蝕少，所以可以連續用90-120天左右。但缺點是用鈉進行改良處理時，坩鍋的壽命會變短。
（3）耐火材料爐
這種爐的使用隨著鑄件的大型化、1模多個的推進而逐步增大了。因為氣密
室整體構成了爐體，所以容積大（700-1000kg），熔湯的補充次數少。連續使用時間長，鑄造條件穩定，熱源有加熱熔湯面的輻射式加熱器和保護管浸入熔湯直接加熱的浸泡式加熱器兩種。
浸泡式加熱器耐火材料爐由於是用浸泡式加熱器直接加熱熔湯，與輻射式耐火材料爐相比，熱效率高出40%以上，電力消耗少，熔湯溫度變化非常小，控制適應性高。因為空氣溫度較低，所有氧化物的產生也較少。因為加熱器管的壽命、維護保養的不方便及成本高等問題影響了使用的普及程度，但從節省能源的觀點來看今後會很快地普及使用的。但是由於採用耐火材料爐與採用鐵坩鍋相比，從熔湯表面和坩鍋傳來的熱量變得非常少，模具溫度分布會發生變化，上下模具之間的溫差坡度也變小，因此有必要開發適合這種設備的鑄造方案。 這是將熔湯從保持爐引向模具的管子，截面積是Æ80-Æ120mm左右的圓或
橢園形。以前是以鑄鐵表面加上塗料的為主，但因燒損會增加熔湯鐵的含量，
給湯管自身的壽命變短，所以陶瓷製的給湯管逐漸成為主流。但是成本高、抗熱沖擊性能差、異形截面形狀成形難等是需要探討的課題。

⑸ 低壓鑄造的基本原理

如圖5.1所示，在密閉的保持爐的熔湯表面上施加0.01~0.05Mpa的空氣壓力或惰性氣體壓力，熔湯通過浸放在熔湯里的給湯管(升液管)上升，被壓進與爐子連接著的上方的模具內。熔湯是從型腔的下部慢慢開始充填，保持一段時間的壓力後凝固。凝固是從產品上部開始向澆口方向轉移，澆口部分凝固的時刻就是加壓結束的時間。於是就憑借澆口的方向性凝固和從澆口開始的冒口壓力效果得到了完美的鑄件。最後當鑄件冷卻至固相溫度以下便可從模具中取出產品。

⑹ 低壓鑄造的工作原理與壓力鑄造有何不同

低壓鑄造是使液態合金在較低壓力（20～70KPa）下，自下而上地填充型腔，並在壓力下結晶形成鑄件。因此與壓力鑄造相比，所受壓力大小不同，液態金屬流動方向不同。

因為低壓鑄造充型平穩，液流和氣流的方向一致，故氣孔，夾渣等缺陷少；組織緻密，鑄件力學性能高；充型能力強，有利於形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件，故重要的鋁合金鑄件常採用低壓鑄造。

⑺ 低壓澆鑄常見問題及解決方案

第一節概述
在二十世紀初期，國外開始研究並應用低壓鑄造工藝，同時期，英國E.H.Lake登記了第一個低壓鑄造專利，主要用於巴氏合金的鑄造。法國人制定了用於鋁合金和銅合金的計劃，並首先在鋁合金鑄造生產中得到推廣使用。
第二次世界大戰爆發後，隨著航空工業的發展，英國廣泛地採用低壓鑄造生產技術要求較高的航空發動機的氣缸等輕鋁合金鑄件，並採用金屬性低壓鑄造，大量生產高硅鋁合金鑄件。北美的汽車工業和電機工業又廣泛採用金屬型低壓鑄造生產汽缸、電機轉子等重要鑄件。這樣，低壓鑄造工藝迅速擴散到通用機械、紡織機械、儀表和商業產品的領域。
我國從五十年代開始研究低壓鑄造，但發展一直比較緩慢。隨著汽車工業的發展，和大量新技術的採用，在上世紀末和本世紀初，低壓鑄造在我國得到快速發展，國產低壓鑄造機的功能和性能，及使用的穩定性和可靠性已經接近或達到國際先進水平，被大量用於汽車輪轂、汽車缸蓋等鑄件的生產。
第二節低壓鑄造原理及特點
低壓鑄造是使液體金屬在壓力作用下充填型腔，以形成鑄件的一種方法。由於所用的壓力較低，所以叫做低壓鑄造。其工藝過程如下：在裝有合金液的密封容器（如坩堝）中，通入乾燥的壓縮空氣，作用在保持一定澆注溫度的金屬液面上，造成密封容器內與鑄型型腔的壓力差，使金屬液在氣體壓力的作用下，沿升液管上升，通過澆口平穩地進入型腔，並適當增大壓力並保持坩堝內液面上的氣體壓力，使型腔內的金屬液在較高壓力作用下結晶凝固。然後解除液面上的氣體壓力，使開液管中未凝固的金屬液依靠自重流回坩堝中，再開型並取出鑄件，至此，一個完整的低壓澆鑄工藝完成。

低壓鑄造獨特的優點表現在以下幾個方面：
1．低壓鑄造的澆注工藝參數可在工藝范圍內任意設置調整，可保證液體金屬充型平穩，減少或避免金屬液在充型時的翻騰、沖擊、飛濺現象，從而減少了氧化渣的形成，避免或減少鑄件的缺陷，提高了鑄件質量；
2．金屬液在壓力作用下充型，可以提高金屬液的流動性，鑄件成形性好，有利於形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件，對於大型薄壁鑄件的成形更為有利；
3．鑄件在壓力作用下結晶凝固，並能得到充分地補縮，故鑄件組織緻密，機械性能高；
4．提高了金屬液的工藝收得率，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90％。
5．勞動條件好；生產效率高，易實現機械化和自動化，也是低壓鑄造的突出優點。
6．低壓鑄造對合金牌號的適用范圍較寬，基本上可用於各種鑄造合金。不僅用於鑄造有色合金，而且可用於鑄鐵、鑄鋼。特別是對於易氧化的有色合金，更顯示它的優越性能，即能有效地防止金屬液在澆注過程中產生氧化夾渣。
7．低壓鑄造對鑄型材料沒有特殊要求，凡可作為鑄型的各種材料，都可以用作低壓鑄造的鑄型材料。與重力鑄造和特種鑄造應用的鑄型基本相同，如砂型（粘土砂、水玻璃砂、樹脂砂等）、殼型、金屬型、石墨型、熔模精鑄殼型、陶瓷型等都可應用。總之，低壓鑄造對鑄型材料要求沒有嚴格限制。
第三節低壓鑄造工藝設計
低壓鑄造所用的鑄型，有金屬型和非金屬型兩類。金屬型多用於大批、大量生產的有色金屬鑄件，非金屬鑄型多用於單件小批量生產，如砂型，石墨型，陶瓷型和熔模型殼等都可用於低壓鑄造，而生產中採用較多的還是砂型。但低壓鑄造用砂型的造型材料的透氣性和強度應比重力澆注時高，型腔中的氣體，全靠排氣道和砂粒孔隙排出。
為充分利用低壓鑄造時液體金屬在壓力作用下自下而上地補縮鑄件，在進行工藝設計時，應考慮使鑄件遠離澆口的部位先凝固，讓澆口最後凝固，使鑄件在凝固過程中通過澆口得到補縮，實現順序凝固。常採用下述措施：
1．澆口設在鑄件的厚壁部位，而使薄壁部位遠離澆口；
2．用加工裕量調整鑄件壁厚，以調節鑄件的方向性凝固；
3．改變鑄件的冷卻條件。
對於壁厚差大的鑄件，用上述一般措施又難於得到顧序凝固的條件時，可採用一些特殊的辦法，如在鑄件厚壁處進行局部冷卻，以實現順序凝固。

⑻ 低壓鑄造書籍

《低壓鑄造實用技術》
作者：
邱孟書，王小平 著
出 版 社：
機械工業出版社
出版時間：
2011年06月
《低壓鑄造實用技術》以輪轂和缸蓋為案例，詳細介紹了低壓鑄造領域在材料、工藝設計、模具設計、熱處理技術、專用設備、質量檢測等方面的實用技術，分析了鑄造缺陷產生的原因並列舉了應採取的防止措施，同時匯總了鑄造技術各工序、各等級技術工人應知應會的知識。
《低壓鑄造實用技術》適合鑄造行業工程技術人員、機械行業工程技術人員、汽車行業工程技術人員和在校師生學習參考。