<p>!<a href="https://mj7.cn/uploads/default/original/1X/img_lib/压铸工艺/压铸模具 工艺 生产_8.png">压力铸造（压铸）：工艺特点、参数控制与应用相关示意图</a>\n\n# 压力铸造（压铸）：工艺特点、参数控制与应用</p>

<p><strong>核心结论：</strong> 压力铸造（简称压铸）是高压高速将液态/半固态金属压入模具型腔，在压力下凝固成型的铸造工艺。核心特点是<strong>高压、高速</strong>，适合大批量生产薄壁复杂有色合金铸件，汽车、电子行业应用最多，优点是尺寸精度高、生产率高，缺点是模具成本高、容易有气孔，不适合小批量生产。</p>

<p>压力铸造（简称<strong>压铸</strong>）是一种将液态或半固态金属或合金，或含有增强物相的液态金属或合金，在高压下以较高的速度填充入压铸型的型腔内，并使金属或合金在压力下凝固形成铸件的铸造方法。</p>

<p>压铸时常用的压力为 <strong>4～500MPa</strong>，金属充填速度为 <strong>0.5～120m/s</strong>。因此，<strong>高压、高速</strong>是压铸法与其他铸造方法的根本区别，也是重要特点。</p>

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<h3>工艺特点</h3>

<h4>优点</h4>

<ol>
<li><strong>生产率高，易于机械化自动化</strong>：可以生产形状复杂的薄壁铸件。压铸锌合金最小壁厚仅为 0.3mm，压铸铝合金最小壁厚约为 0.5mm，最小铸出孔径为 0.7mm。</li>
<li><strong>铸件尺寸精度高</strong>：压铸件尺寸公差等级可达 CT3～CT6，表面粗糙度一般为 Ra 0.8～3.2μm，后续机加工余量小。</li>
<li><strong>可嵌铸零件</strong>：压铸件中可嵌铸零件，既节省贵重材料和机加工工时，也替代了部件的装配过程，可以省去装配工序，简化制造工艺。</li>
</ol>

<h4>缺点</h4>

<ul>
<li><strong>气孔缺陷难以避免</strong>：压铸时液体金属充填速度高，型腔内气体难以完全排除，铸件易出现气孔和裂纹及氧化杂物等缺陷，压铸件通常不能进行热处理（热处理加热气孔会膨胀导致变形）。</li>
<li><strong>模具成本高</strong>：压铸模的结构复杂、制造周期长，成本较高，不适合小批量铸件生产。</li>
<li><strong>设备投资大</strong>：压铸机造价高、投资大，受到压铸机锁模力及装模尺寸的限制，不适宜生产大型压铸件。</li>
<li><strong>合金种类受限</strong>：目前主要适用于锌、镁、铜、铝等有色合金压铸，黑色金属（钢铁）压铸应用仍较少。</li>
</ul>

<hr>

<h3>工艺流程</h3>

<p>在压铸生产中，<strong>压铸机、压铸合金和压铸模</strong>是三大要素。压铸工艺则是将三大要素有机组合并加以运用的过程。</p>

<h4>浇注温度</h4>

<p>浇注温度是指从压室进入型腔时液态金属的平均温度，由于对压室内的液态金属温度测量不方便，一般用保温炉内的温度表示。</p>

<ul>
<li><strong>温度过高</strong>：收缩大，使铸件容易产生裂纹、晶粒粗大，还能造成粘型；</li>
<li><strong>温度过低</strong>：易产生冷隔、表面花纹和浇不足等缺陷；</li>
</ul>

<p>因此浇注温度应与压力、压铸型温度及充填速度同时考虑，一般比合金熔化温度高 20-50℃ 比较合适。</p>

<h4>压铸型的温度</h4>

<p>铸压型在使用前要预热到一定温度，一般多用煤气、喷灯、电器或感应加热。</p>

<p>在连续生产中，压铸型温度往往升高，尤其是高熔点合金压铸，温度升高很快。温度过高除使液态金属产生粘型外，铸件冷却缓慢，使晶粒粗大。因此在压铸型温度过高时，应采用冷却措施，通常用压缩空气、水或化学介质进行冷却。</p>

<h4>充填持压</h4>

<ul>
<li><strong>充填时间</strong>：自液态金属开始进入型腔起到充满型腔止，所需的时间称为充填时间。充填时间长短取决于铸件的体积大小和复杂程度。对大而简单铸件，充填时间要相对长些，对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。</li>
<li><strong>持压和开型时间</strong>：从液态金属充填型腔到内浇口完全凝固时，继续在压射冲头作用下的持续时间，称为持压时间。持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。持压后应开型取出铸件。</li>
</ul>

<p>经验开型时间估算：一般按铸件壁厚 <strong>1 毫米需 3 秒钟</strong>计算，然后试模调整。开型时间太短，铸件强度不够容易顶出变形；时间太长，收缩大顶出阻力大。</p>

<h4>压铸涂料</h4>

<p>压铸过程中，为了避免铸件与压铸型焊合，减少铸件顶出的摩擦阻力和避免压铸型过分受热，采用涂料。对涂料的基本要求：</p>

<ol>
<li>在高温时，具有良好的润滑性；</li>
<li>挥发点低，在 100～150℃ 时，稀释剂能很快挥发；</li>
<li>对压铸型及压铸件没有腐蚀作用；</li>
<li>性能稳定在空气中稀释剂不应挥发过度而变稠；</li>
<li>在高温时不会析出有害气体；</li>
<li>不会在压铸型腔表面产生积垢。</li>
</ol>

<h4>铸件清理</h4>

<p>铸件的清理是很繁重的工作，其工作量往往是压铸工作量的 <strong>10～15 倍</strong>。因此随压铸机生产率的提高，产量的增加，铸件清理工作实现机械化和自动化非常重要。</p>

<ul>
<li>切除浇口飞边：主要设备是冲床、液压机和摩擦压力机，大量生产可设计专用模具，冲床一次完成清理；</li>
<li>表面清理抛光：批量小件用滚筒震动清理，装饰品用布轮抛光，大批量用螺壳式震动清理机。</li>
</ul>

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<h3>应用领域</h3>

<p>由于压铸的优点，使它获得广泛的应用，主要应用于大批量生产的非铁合金铸件。在压铸件产量中，占最大比重的是铝合金压铸件，为 <strong>30%～50%</strong>；其次为锌合金压铸件；铜合金压铸件占 <strong>1%～2%</strong>。</p>

<p>应用压铸件最多的行业：</p>
<ol>
<li><strong>汽车、拖拉机制造业</strong>：汽缸体、汽缸盖、变速箱箱体、发动机罩</li>
<li><strong>仪表、电子工业</strong>：仪表壳体、照相机支架</li>
<li><strong>农业机械、国防工业、计算机、医疗器械</strong>：管接头、齿轮、壳体支架</li>
</ol>

<p>近些年来发展了一些特殊压铸工艺：<strong>真空压铸、定向引气压铸、充氧压铸</strong>，这些工艺可以有效去除气孔，提高铸件致密度，改善压铸件性能，可以满足更高要求。</p>

<hr>

<h3>行业经验总结</h3>

<p>在模具行业，压铸是<strong>大批量有色合金铸件最优方案</strong>，零件复杂程度和精度比砂铸高很多，成本比机加工低很多。但是：</p>

<ol>
<li><strong>一定要算批量</strong>：模具成本摊到每个零件，年产量几千件以上才划算，几百件开压铸模不划算</li>
<li><strong>气孔问题无法完全避免</strong>：所以压铸件不能焊接、不能热处理，设计的时候要考虑这一点</li>
<li><strong>脱模斜度一定要给够</strong>：压铸模都是钢模，斜度不够容易粘模，粘模了修模很麻烦</li>
<li><strong>现在真空压铸越来越普及</strong>：虽然成本高一点，但气孔少了很多，性能提升明显，对性能要求高的零件值得用</li>
</ol>

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<p>本文整理自公开技术资料，供模极社社区新手入门学习参考。</p>
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<p>本文由模极社发布</p>

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<h4> 相关标准参考</h4>
<ul>
<li>GB/T 12555 塑料注射模模架</li>
<li>GB/T 16462 数控机床精度检验</li>
<li>GB/T 8844 压铸模技术条件</li>
</ul>

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