浅谈精密铸钢件的压铸工艺与具体特点

铸钢件的压铸是在压铸机长进行的金属型压力锻造，是目前出产效率至高的锻造工艺。压铸机分为热室压铸机和冷室压铸机两类。热室压铸机自动化程度高，材料损耗少，出产效率比冷室压铸机，但受机件耐热能力的制约，目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件出产。当今广泛使用的铝合金压铸件，因为熔点较高，只能在冷室压铸机上出产。压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填型腔，并在高压下成形、凝固，压铸件的不足之处是：由于金属液在高压、高速下充填型腔的过程中，不可避免地把型腔中的空气夹裹在铸件内部，形成皮下气孔，所以铝合金压铸件不宜热处理，锌合金压铸件不宜表面喷塑（但可喷漆）。否则，铸件内部气孔在作上述处理加热时，将遇热膨胀而致使铸件变形或鼓泡。此外，铸钢件的的机械切削加工余量也应取得小一些，一般在0.5mm左右，既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低本钱，又可避免穿透表面致密层，露出皮下气孔，造成工件报废。

各种铸钢件锻造还可按金属液的浇注工艺分为重力锻造和压力锻造。重力锻造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇铸。广义的重力锻造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模锻造，泥模锻造等；窄义的重力锻造专指金属型浇铸。压力锻造是指金属液在其他外力（不含重力）作用下注入铸型的工艺。广义的压力锻造包括压铸机的压力锻造和真空锻造、低压锻造、离心锻造等；窄义的压力锻造专指压铸机的金属型压力锻造，简称压铸。这几种锻造工艺是目前有色金属锻造中至常用的、也是相对价格至低的。

金属型锻造是用耐热合金钢制作锻造用中空铸型模具的现代工艺。金属型既可采用重力锻造，也可采用压力锻造。金属型的铸型模具能反复多次使用，每浇注一次金属液，就获得一次铸件，寿命很长，出产效率很高。金属型的铸件不但尺寸精度好，表面光洁，而且在浇注相同金属液的情况下，其铸件强度要比砂型的，更不轻易损坏。因此，在大批量出产有色金属的中、小铸钢件的时，只要铸钢件的材料的熔点不外高，一般都优先选用金属型锻造。但是，金属型锻造也有一些不足之处：由于耐热合金钢和在它上面做出中空型腔的加工都比较昂贵，所以金属型的模具用度不菲，不外总体和压铸模具用度比起来则便宜多了。对小批量出产而言，分摊到每件产品上的模具用度显著过高，一般不易接受。又由于金属型的模具受模具材料尺寸和型腔加工设备、锻造设备能力的限制，所以对特别大的铸件也显得无能为力。因而在小批量及大件出产中，很少使用金属型锻造。此外，金属型模具固然采用了耐热合金钢，但耐热能力仍有限，一般多用于铝合金、锌合金、镁合金的锻造，在铜合金锻造中已较少应用，而用于玄色金属锻造就更少了。金属型模具全部是自行设计、自行制造，因而能更及时地为客户提供、合用的模具。

铸钢件的砂型锻造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统锻造工艺。砂型一般采用重力锻造，有要求时也可采用低压锻造、离心锻造等工艺。砂型锻造的适应性很广，小件、大件，简朴件、复杂件，单件、大批量都可采用。砂型锻造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。为改变木模易变形、易损坏等弊病，除单件出产的砂型铸件外，全部改为尺寸精度较高，并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。各种铸钢件固然价格有所进步，但仍比金属型锻造用的模具便宜得多，在小批量及大件出产中，价格上风尤为凸起。此外，砂型比金属型耐火度，因而如铜合金和玄色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。但是，铸钢件的砂型锻造也有一些不足之处：由于每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，重新造型，所以砂型锻造的出产效率较低；又由于砂的整体性质软而多孔，所以砂型锻造的铸件尺寸精度较低，表面也较粗拙。不外，集的技术积累，已了砂型铸件的表面状况，其抛丸后的效果可与金属型铸件媲美。