加工铝合金压铸需重点关注模具设计、工艺参数控制、缺陷预防及表面处理适配性四大核心环节,每个细节都直接影响铸件精度、强度及生产稳定性。

1. 模具设计与维护细节
模具是铝合金压铸的基础,设计不合理或维护不当会直接导致铸件报废。
模具结构优化:
浇注系统需设计合理的浇道、内浇口和溢流槽,确保金属液平稳填充型腔,避免卷入空气(防止气孔);内浇口尺寸需匹配铸件大小,过大易导致飞边,过小易产生填充不足。
排气系统要充分,在型腔最后填充的位置(如死角、厚壁处)设置排气槽(深度 0.1-0.2mm,宽度 5-10mm),及时排出型腔内的气体,减少气孔和缩孔。
模具冷却系统需均匀分布,根据铸件壁厚调整冷却水路位置(厚壁处水路需靠近型腔),避免局部冷却过快导致裂纹,或冷却过慢产生晶粒粗大。
模具维护要点:
每次生产前需清理模具型腔,去除残留的氧化皮和金属碎屑,防止压入铸件形成夹杂缺陷。
定期检查模具型腔、浇道的磨损情况,若出现划痕、变形需及时修复(如抛光、补焊),避免铸件表面出现划痕或尺寸超差。
生产过程中需定期喷涂脱模剂,选择与铝合金适配的水基脱模剂(避免油基脱模剂产生烟雾),且喷涂量要均匀,过多易导致铸件表面气泡,过少易粘模。
2. 压铸工艺参数控制细节
工艺参数的精准控制是保证铸件质量稳定的关键,需重点监控以下 3 点:
压射参数:
压射速度分为慢压射和快压射阶段:慢压射阶段(填充型腔 1/3 前)速度需低(0.2-0.5m/s),防止金属液冲击模具导致飞溅;快压射阶段速度需根据铸件复杂度调整(0.8-2.5m/s),确保快速填充型腔,减少氧化。
压射压力需匹配铸件壁厚,厚壁铸件(≥10mm)需较低压力(30-50MPa),避免过度压实导致裂纹;薄壁铸件(≤3mm)需较高压力(60-100MPa),确保致密性。
温度控制:
铝合金液温度需稳定在 650-720℃(根据合金牌号调整,如 ADC12 取 680-700℃),温度过高易导致氧化烧损、铸件缩孔;温度过低易导致填充不足、冷隔。
模具温度需控制在 180-280℃,预热时需均匀升温(避免局部温差过大导致模具开裂),生产过程中通过冷却水路维持温度,模具温度过低易产生冷隔,过高易粘模。
保压与开模时间:
保压时间需根据铸件壁厚设定,厚壁件保压时间长(5-10s),确保补缩,减少缩孔;薄壁件保压时间短(2-5s),避免过度保压导致铸件内应力增大。
开模时间需在铸件凝固成型后(通常 3-8s),过早开模易导致铸件变形,过晚则影响生产效率,且可能因铸件收缩与模具粘连。
3. 常见缺陷预防细节
铝合金压铸易出现气孔、缩孔、冷隔等缺陷,需针对性预防:
气孔预防:
严格控制铝合金液的熔炼过程,避免过度搅拌(减少空气卷入),熔炼时可加入精炼剂(如六氯乙烷)去除气体。
优化模具排气系统,确保排气槽不被金属液堵塞(可定期清理排气槽),必要时在型腔顶部设置排气针。
缩孔预防:
设计铸件时避免壁厚差异过大(壁厚比控制在 1:3 以内),厚壁处设置工艺补缩台,便于金属液补缩。
调整压射工艺,适当提高保压压力和保压时间,确保铸件凝固过程中有足够的金属液补充收缩。
冷隔与裂纹预防:
提高铝合金液温度和模具温度,避免金属液在填充过程中过早冷却。
优化浇注系统,减少金属液在型腔中的分流(如避免多内浇口同时填充),防止不同流股相遇时温度过低形成冷隔。
铸件脱模后避免快速冷却(可进行时效处理),减少内应力,防止裂纹。
4. 后续加工与表面处理适配细节
压铸后的后续处理需结合铸件用途,避免因工艺不当破坏铸件性能:
去毛刺与清理:
采用振动研磨、喷砂等方式去除铸件飞边和毛刺,避免使用尖锐工具人工清理(防止划伤铸件表面)。
清理后需检查铸件表面,若有针孔、凹陷等缺陷,可采用铝合金专用腻子修补(适用于外观要求不高的铸件)。
表面处理适配:
若需进行阳极氧化,压铸时需控制铸件致密度(气孔率≤5%),且表面需光滑(粗糙度 Ra≤1.6μm),否则氧化膜易出现针孔、色差。
若需喷漆或喷粉,需先对铸件表面进行脱脂、磷化处理,去除油污和氧化皮,增强涂层附着力;避免铸件表面有油污(压铸时脱模剂残留),否则会导致涂层脱落。
热处理注意:
多数压铸铝合金(如 ADC12、A380)不适合进行淬火处理(易导致裂纹),若需提高强度,可采用低温时效处理(120-150℃,保温 2-4h)。
热处理前需清理铸件表面的脱模剂残留和油污,避免加热时产生烟雾污染或导致表面缺陷。