【摘 要】鋁合金壓鑄件從壓鑄模取出后 ，在不同的冷卻水溫下，對鑄件的冷卻效果及殘熱現象進行研究，尋求最佳的冷卻水溫，使鑄件溫度控制在最優范圍內，以獲得最佳質量。

關鍵詞：壓鑄；冷卻 ；溫度

1引言

壓鑄是利用高壓將金屬溶液強制壓入形狀復雜的金屬模具內的—種精密鑄造方法，壓鑄件尺寸公差較小，表面精度較高^[1]。 目前較多企業壓鑄生產流程為模具開模后,將壓鑄件取出浸人冷卻水槽冷卻數秒,然后用壓縮空氣吹干表面水滴,再送往沖床將流道和溢流槽切除，最后進行噴丸處理。其中的冷卻環節，壓鑄件在水槽內的冷卻溫度和時間僅憑操作人員靠經驗進行設定,無法有效控制鑄件表面水氣,導致產品表面質量不佳，需要人工進行打磨處理^[2]。

2試驗研究

壓鑄件在水槽內的冷卻效果,由冷卻水溫、鑄件大小、鑄件形狀、冷卻水槽大小鑄造速率、開模時鑄件溫度等因素決定因^[3]。本試驗在江蘇鹽城江淮動力壓鑄車間進行,研究鋁合金壓鑄件在固定冷卻時間下,不同冷卻水溫對鑄件溫度的影響。

試驗條件:壓鑄件如圖1所示,材料為ADC12鋁合金,其物理性質如表1所示^[4];壓鑄機選用日本TOYO BD- -350V4- _N直徑為70mm冷式壓鑄機;溫度測量CENTER 302 K型數字溫度計，測量范圍( -200~1370)C,紅外線測量;冷卻水槽采用數位式溫控冷卻水槽(自動控制水位，自動控制溫度)。鋁合金壓鑄件在試驗中的生產流程為:開模取出鑄件-→水槽冷卻4s-→空氣靜置12s,去除鑄件的殘余熱量-→廢料裁剪-→噴瓦處理。為了研究鑄件在不同水溫下表面溫度的變化，將水槽水溫分別設置為459C、55C、65C、75°C、80C進行鑄件表面溫度測量。分別取鑄件在開模時、鑄件在水槽冷卻后,鑄件在空氣中靜置最高溫度，鑄件在裁剪加工前溫度四個點測量記錄值,如表2所示。

用Excel 2007對試驗數據進行處理，得出考察指標與試驗參數的曲線圖，如圖2所示。

3小結

( 1 )降低水溫可以減少鑄件的冷卻時間,水槽水溫為55C時鑄件冷卻效果最好;(2 )本研究只針對單模穴設計,多模穴只適用于單側鑄件,另一側的影響還需進一步研究。

參考文獻

1 A.Street.The Die Casting Books[ M ].Portullis Press Ltd, 1977:3~16

2莊水旺利用機器人整合壓鑄件取出與分離系統研究開發[J].臺灣經濟部中小企業研究報告,2000

3 H.W oithe, W .Achwab, Producing heat treatable Al die castings , Die CastingManagement, 1993( 10):29~31

4潘憲曾壓鑄模設計手冊[ M ].北京:機械工業出版社, 1998,89