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镁合金压铸之镁合金和铝合金的比照

来源: 誉格压铸    人气:841    发布时间: 2019-11-11 

在大多数情况下,镁合金压铸出产的产品与其他合金压铸件相相似,镁合金压铸模具也和铝、锌合金压铸模相似。但是由于镁合金不同于铝合金的一些特性,在规划压铸模时给予充分考虑,才调规划出合理的压铸模具,然后高效、经济地出产镁合金压铸件。


  一、镁合金的特性

  1、质轻镁的比重只需1.8G/CM3,铝合金的比重为2.7G/CM3,镁合金比铝合金轻30%,比钢轻80%。所以,轿车及手提电子产品中镁合金已成为零件制造成志趣材料。

  2、强度镁合金在金属及塑料等工程资猜中,具有极佳的强度/重量比。

  3、压铸性在坚持超卓的结构条件下,镁合金容许铸件壁厚最小抵达0.6mm,这是塑料在相同强度下无法抵达的。铝合金的压铸功用也要在1.2-1.5mm以上时才调与镁合金比较。镁合金较易压铸成型,适宜大批量压铸出产(出产速度可达铝的1.5倍)。此外,镁合金模的磨损也较铝为低。

  4、减震镁有极好的滞弹吸震功用,可吸收哆嗦和噪音,用作设备机壳可减少噪音传递、防备冲击和避免洼陷损坏。

  5、刚性镁的刚性为铝的2倍并比大部分塑胶为高。镁有超卓的抗应力阻力。

  6、高电磁干扰屏障镁合金有超卓的阻隔电磁波功用,适宜出产电子产品。

  7、超卓的切削功用镁比铝和锌有更好的切削性,使镁成为更易切削加工的金属材料。

  8、镁合金的比热容较小,合金液的冷却速度快。

  9、镁合金和模具钢材的亲和力小,不易粘附模具。

  依据镁合金压铸的以上特性,下面将镁合金和铝合金在规划制造上作一些比照。


  二、模具规划

  压铸模具是一种凌乱的设备,须完结多项功用。其选择零件的大体几何形状,并对每啤货之间标准差错有重要影响。运用固定或移动的芯子增加了压铸的灵活性,可以压铸出凌乱的较精密外形的零件。流道和水口系统的几何形状选择模具的填充功用。模具的热条件选择零件固化用及其微观结构和质量。在许多出产时,模具的导热功用选择周期时间。并且模具具有压铸件顶出系统。


  三、模具材料

  模具组成模穴的部分和熔化金属直接触摸,有必要由能经受热冲击的钢材料制成。最常用的是H13钢或和其具有相似功用的材料。为确保许多啤货往后的表面质量,有必要运用含硫量的优质钢材。为改善机械加工功用,供给模具制造商的钢材一般处于具有球形碳颗粒的软化退火情况。在机械加工往后,模穴部分经过淬火及退火,使硬度在46-48HRC规划以内。

  只需模具的模穴部分和特别零件才需求运用H13钢,这些部分一般占整个模具重量的20-30%。模具的其它部分运用低碳钢的中碳钢制造。关于几何开关相对简略的较小压铸件,以常运用标准化模块的模具。

  镁合金和铝合金比较具有更低的热容,其铁含量也很低。因此模具具有更长的寿数。


  四、零件寿数

  压铸件的质量取决于许多要素,包括合金的材料功用,出产参数,模具和零件的规划。零件规划者应该和模具规划者紧密协作,让零件规划者知道压铸出产的优势和束缚。

  1、部件厚度

  较小的部件厚度简略抵达所要求的机械功用,镁合金超卓的填充功用,可以使压铸件的厚度少于1mm,常见的壁厚在2-4mm之间。

  2、均匀壁厚

  为避免固化时的部分抢手,零件的壁厚应尽可能均匀。由于固化时的缩短,部分抢手会构成气孔和气穴的构成。

  3、简略的模具填充

  模具的填充时间一般是10-100ms,零件的规划应有助于平稳填充,镁合金的填速度较高,边际和旮旯处应为圆角。

  4、运用加强助

  应运用加强助加强零件的强度,而不是经过增加零件的厚度。规划中应避免长筋,避免合金在冷却凝聚进程中因缩短不一致而发生应力和裂纹。出模斜度一般举荐的出模斜度为2-5°,也可选费用为1-3°的规划。由于镁合金与铁的亲和性较低,加之优异的热缩短特性,有时乃至可以选用零脱模斜度,当规划壁和型芯时,较小的起模斜度可以大幅度减少压铸件质量。


  五、标准安稳性

  压铸是精密的出产进程,但是许多要素却可以影响压铸件的终究标准改动。标准改动可分为线性改动,模具间的移动,分模线、铸件和模具翘曲,压铸参数,芯子和出模斜度。有必要记住零件的终究改动仅仅部分取决于模具精度,线性标准改动是由下列要素引起:模具温度的正常不坚决,打针温度,冷却速度,铸件应力开释和模具精度。以上要素除模具精度外,和模具的规划和制造没有关系。为减少终究产品的标准改动,有必要严格控制出产工序。


  六、水口、流道、排气孔

  打针系统关于压铸件质量是非常重要的,以下是规划水口系统的注意事项:

  1、水口系统有必要和压铸机容量相适应,使模穴有必要的填充时间。

  2、水口可所以不同的几何形状,扇形或分枝的。为避免湍流,水口的金属流体应该是平行或分枝的。

  3、规划的水口应使活动间隔最短。

  4、相反方向活动的液体金属不应在薄壁区域相遇。

  5、由多个水口填充的零件应一同填充。

  6、溢流运用来除去氧化物和残留的润滑剂,并加热模具较冷的部分。

  7、运用连通至模具表面的排气孔除去模穴内生成的气体。

  8、水口和溢流的规划应可以避免在二次加工时构成锯齿纹。


  七、加热、冷却系统

  模具在出产进程中坚持较安稳的温度规划,有利于产质量量和出产节拍的安稳,一同也由于不坚决小,温度疲倦下降,延伸模具寿数,因此,模具规划时要充分考虑加热、冷却系统,坚持模具的热平衡。一些3C产品如手机外壳、手提电脑外壳由于薄壁,要考虑加热系统安排,使金属活动功用跋涉。


  八、压铸参数

  在压铸出产进程中,选择适宜的工艺参数是获取优质压铸件,发挥压铸机最大出产率的先决条件,是正确规划压铸模的依据。压铸时,影响合金液充填成型的要素许多,其间主要有压射压力、压射速度、充填时间和模具温度等。这些要素相互影响,相互束缚,调整一个要素会引起相应的工艺要素改动,因此,正确选择各工艺参数非常重要。

  1、压射速度:由于压铸件壁厚和凌乱程度不同,工艺参数选择的改动规划很大,镁合金同锌、铝合金比较,活动性更好,惯性更小,并且由于镁的凝聚潜热小,热容也小,要在金属凝聚之前充填整个型腔,因此,镁合金压铸的速度要高于铝合金,镁合金压铸的冲头速度比铝合金快约30%,最大乃至跨越9m/s。

  2、建压时间:由于镁的凝聚潜热较小,镁合金在布满整个型腔后,要迅速地建压,以弥补型腔内金属凝聚的缩短,由于在内浇口凝聚往后再增压已失掉含义,所以镁合金压铸要求建压时间短于铝合金。力劲机现在的建压时间在20ms以内。

  3、模具温度:由于镁锭的凝聚潜热较小,金属液以高速度填充型腔,快速凝聚,不但可以缩短压铸循环周期,跋涉出产功率,并且也减少了模具的热疲倦,大大延伸了模具的运用寿数。在压铸镁合金时,一般要坚持模具的温度安稳。镁合金压铸加工时模具温度一般坚持在220-280℃之间。在镁合金压铸进程中,假定工艺参数规划保险,镁合金将表现出比铝合金更好的压铸工艺功用。


  九、模具润滑

  镁合金和铝合金比较更不易蚀模,原因是镁合金中铁的含量非常低。但是,当热金属高速冲击模具的某些部件时,可能发生焊接现象。运用适宜的模具润滑剂可以减少这种趋势。最常用的是依据水的润滑剂。由于镁合金的热容只需铝合金的2/3,因此不需求把润滑剂用于冷却前语,并且运用时间应尽可能的短,一般为铝合金的50%。为减少水的含量,一般运用较高浓度的润滑剂。

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