压铸铝工艺简介

压铸铝工艺是一种将熔融合金液在高压作用下以高速充填钢制模具型腔，并使合金液在压力下凝固形成铸件的铸造方法。以下是关于压铸铝工艺的具体介绍：

工艺流程与参数

核心原理：通过高压将熔融铝合金快速注入精密设计的钢制模具中，利用压力确保金属充分填充复杂结构并加速凝固。这一过程类似于塑胶注塑，但需控制更高的压力和速度。

关键参数压射比压：几千至几万kPa，甚至高达2×10⁵ kPa3；充填速度：约10~50m/s，某些情况下可达100m/s以上；充填时间：极短，一般为0.01~0.2秒。

模具要求：必须使用热作模具钢（如H13、8407、SKD61等），以承受高温和反复热循环的冲击。

后处理工序：成型后需进行水口冲切、去除披锋毛刺、攻牙、热整形等步骤，才能获得符合设计要求的初制产品。

优点

产品质量好：铸件尺寸精度高，表面光洁度好，强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25%~30%，但延伸率降低约70%，尺寸稳定，互换性好。可压铸铝薄壁复杂的铸件。

生产效率高：机器生产率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸铝机平均八小时可压铸铝600～700次，小型热室压铸铝机平均每八小时可压铸铝3000~7000次。

经济效果优良：由于压铸铝件尺寸精确、表面光洁等优点，一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时，铸件价格便宜。

缺点

易产生气孔：由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，采用一般压铸法时铸件易产生气孔，且不能进行热处理。

复杂结构受限：对内凹复杂的铸件，压铸成型较为困难。

模具寿命有限：铝合金压铸模具型寿命较低，寿命约在8万模次。

不适合小批量生产：压铸铝型制造成本高，小批量生产不经济。

阳极氧化困难：压铸过程中产生的气泡或沙孔难以修复，导致氧化后外观不良。

表面处理方式

预处理技术：涵盖铝材磷化、物理抛光、碱性电解抛光、环保化学抛光、电化学强化及抛光后电镀等多种手段，旨在提升材料性能及表面质量。

常见表面处理阳极氧化：用于增强耐腐蚀性和耐磨性；电泳涂漆：赋予表面柔和光泽，抵抗水泥、砂浆酸雨侵蚀；粉末静电喷涂：抗腐蚀性能优异，耐酸碱盐雾能力出众；镀钛与镀钛金工艺：属于镀膜技术，可制作出五颜六色的效果；木纹转印：通过热转印呈现逼真木纹效果，提升产品档次。

应用领域

航空航天领域：用于宇宙火箭、航天飞机、人造卫星、飞机等内部零构件。

交通运输领域：广泛应用于汽车、火车、船舶等交通工具的零部件制造。

通讯电子与家电行业：适用于手机、电脑等通讯电子设备以及冰箱、洗衣机等家电产品的外观件或内部零构件。

总的来说，压铸铝工艺凭借高效、高精度的特点成为工业制造的重要技术，但其局限性需通过工艺优化（如真空压铸减少气孔）或后续处理加以克服。