自學(xué)考試《壓鑄模及其它模具》章節(jié)習(xí)題:第一章
第1章 壓鑄原理及工藝參數(shù)選擇
一、判斷題
( × )1. 巴頓認為:充填過程的第一階段是影響壓鑄件的表面質(zhì)量;第二階段是影響壓鑄件的強度;第三階段是影響壓鑄件的硬度。
( √ )2. 壓鑄成形技術(shù)參數(shù)中的兩個溫度指標是合金溫度和模具溫度。
( × )3. 壓鑄模在生產(chǎn)時合金溫度越高越好,這樣合金不容易在壓室內(nèi)凝固。
( √ )4. 壓鑄模是壓鑄生產(chǎn)三大要素之一。
( √ )5. 當壓鑄件體積確定后,充填時間與充填速度和內(nèi)澆口截面積之乘積成反比。
( × )6. 對于厚壁或內(nèi)部質(zhì)量要求較高的壓鑄件,應(yīng)選擇較高的充填速度。
( √ )7. 一般在保證壓鑄件成形和使用要求的前提下選用較低的比壓。
( × )8. 留模時間是從持壓終了至開模推出壓鑄件的這段時間,它設(shè)置得越短越好。
二、選擇題
1. 鋁合金壓鑄模在生產(chǎn)過程中,模具溫度一般保持在__B __左右。
A. 120℃ B. 220℃ C. 350℃ D. 500℃
2. 充填壓鑄模具型腔時金屬液流動的狀態(tài)有: ABCD
A.噴射及噴射流 B. 壓力流 C. 再噴射 D. 補縮金屬流
3. 最有發(fā)展前途的壓鑄新工藝是: C
A.真空壓鑄 B. 充氧壓鑄 C. 半固態(tài)壓鑄 D. 精速密壓鑄
三、思考題
1. 何謂壓射比壓?可以通過哪些途徑來改變壓射比壓?選擇壓射比壓應(yīng)考慮哪些因素?
壓射比壓是充模結(jié)束時壓射沖頭作用于壓室內(nèi)單位面積金屬液面上的壓力。
通過調(diào)整壓射力和壓室的內(nèi)徑可以控制壓射比壓的大小。
壓射比壓的選擇應(yīng)根據(jù)壓鑄件的形狀、尺寸、復(fù)雜程度、壁厚、合金的特性、溫度及排溢系統(tǒng)等確定。
1)選擇合適的壓射比壓可以改善壓鑄件的力學(xué)性能
一般情況下,隨著壓射比壓的增大,壓鑄件的強度亦增加。
但隨著壓射比壓的增大,壓鑄件的塑性指標將會下降,比壓的增加有一定限度,過高時不僅使伸長率減小,而且強度也會下降,使壓鑄件的力學(xué)性能惡化。
2)提高壓射比壓可以提高金屬液的充模能力,獲得輪廓清晰的壓鑄件
在一般情況下,壓鑄薄壁鑄件時,內(nèi)澆口的厚度較薄,流動阻力較大,故要有較大的壓射比壓;對于厚壁鑄件可以選用較小的壓射比壓。
3)過高的壓射比壓會降低壓鑄模的使用壽命
過高的壓射比壓會使壓鑄模受熔融合金流的強烈沖刷及增加合金粘模的可能性,加速模具的磨損,降低壓鑄模的使用壽命。高比壓還會增加脹模力,如果鎖模力不足會造成脹模和飛邊,嚴重時會造成金屬液噴濺。
因此,應(yīng)根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點、合金的種類選擇合適的比壓。一般在保證壓鑄件成形和使用要求的前提下選用較低的比壓。
2. 何謂壓射速度和充填速度?充填速度的高低對壓鑄件質(zhì)量有何影響?
壓射速度是指壓鑄機壓射缸內(nèi)的液壓推動壓射沖頭前進的速度;
充填速度是指液體金屬在壓射沖頭壓力作用下,通過內(nèi)澆道進入型腔的線速度。
充填速度過小會使壓鑄件的輪廓不清,甚至不能成型;
充填速度選擇過大則會引起壓鑄件粘型并使壓鑄件內(nèi)部組織中的氣孔率增加,使力學(xué)性能下降。
3. 壓鑄溫度規(guī)范包括哪幾個主要參數(shù)?它們對壓鑄件質(zhì)量及壓鑄模壽命會產(chǎn)生哪些影響?
1)合金澆注溫度
合金澆注溫度是指金屬液從壓室進入型腔的平均溫度。由于對壓室的液體金屬溫度測量不方便,通常用保溫爐內(nèi)的溫度表示,一般高于合金液相線20~30℃。
澆注溫度過高,合金收縮大,使壓鑄件容易產(chǎn)生裂紋,壓鑄件晶粒粗大,還能造成脆性;
澆注溫度過低,易產(chǎn)生冷隔、表面流紋和澆不足等缺陷。
因此,澆注溫度應(yīng)與壓力、模具溫度及充填速度同時考慮。經(jīng)驗證明:在壓力較高的情況下,應(yīng)盡可能降低澆注溫度,延長壓鑄模使用壽命;減少產(chǎn)生渦流和卷入空氣;減少金屬在凝固過程中的體積收縮,以使壁厚處的縮孔和縮松減少。
2. 壓鑄模具的溫度
壓鑄模在使用前要預(yù)熱到—定的溫度,在生產(chǎn)過程中要始終保持在一定的溫度范圍內(nèi)。壓鑄模預(yù)熱的作用有三個方面:
(1)避免高溫液體金屬對冷壓鑄模的“熱沖擊”而導(dǎo)致過早熱疲勞失效,以延長壓鑄模使用壽命;
(2)避免液體金屬在模具中因激冷而很快失去流動性,使壓鑄件不能順利充型,造成澆不足、冷隔、“冰凍”等缺陷,或即使成形也因激冷增大線收縮,引起壓鑄件產(chǎn)生裂紋或表面粗糙度增加等缺陷;
(3)壓鑄模中間隙部分的熱膨脹間隙應(yīng)在生產(chǎn)前通過預(yù)熱加以調(diào)整,不然合金液會穿入間隙而影響生產(chǎn)的正常進行。
在連續(xù)生產(chǎn)中,壓鑄模溫度往往會不斷升高,尤其是壓鑄高熔點合金時,溫度升高很快。溫度過高除產(chǎn)生液體金屬粘型外,還可能出現(xiàn)壓鑄件因來不及完全凝固、推出溫度過高而導(dǎo)致變形、模具運動部件卡死等問題。同時過高的壓鑄模溫度會使壓鑄件冷卻緩慢,造成晶粒粗大而影響其力學(xué)性能。