74中国有色金属2008年第20期科技Science&Technology镁合金压铸工艺本文简要概述了镁合金的压铸工艺性能、成型工艺参数，提出了镁合金压铸工艺的发展方向。文周桂云镁合金压铸工艺性能镁合金具有优良的压铸工艺性能，适于压铸生产，主要表现在以下几个方面：1.压铸镁合金与压铸铝合金和压铸锌合金一样，液体粘度低，具有良好的流动性，易于充满复杂型腔，可用来压铸薄壁件而不会出现热裂和浇不足等缺陷。镁合金可以很容易地生产壁厚2.0mm～4.0mm的压铸件，最小壁厚可达0.635mm，而铝合金压铸件的最小壁厚则是2.3mm～3.5mm。2.镁合金的熔点和结晶潜热都低于铝合金，充型后凝固速度较快，其生产率比铝压铸高出40%～50%，最高时可达到压铸铝的两倍。压铸过程中对压铸型的热冲击比铝合金小，可用于压铸薄壁件而不会出现热裂和欠铸等缺陷，且不易粘型，寿命可比铝合金长2～4倍。3.压铸镁合金与铁基本上不发生反应，不易粘型，减轻压铸型的热疲劳现象，寿命可比铝合金长2～4倍。同时不侵蚀钢质坩埚，避免了坩埚对镁合金液的污染。4.压铸镁合金的收缩率均匀一致且可预测，脱型力比铝合金低20%～25%，保证了压铸件的可靠性，使镁合金压铸件的尺寸精度比铝压铸件高50%。5.镁合金铸件的加工性能优于铝合金铸件，镁合金铸件的切削速度可比铝合金件提高50%，加工耗能比铝合金件低50%。正是由于镁合金的上述压铸特性，有效地保证了镁合金压铸的高生产率和低生产成本，在众多领域中获得了广泛的应用。压铸工艺参数镁合金的压铸工艺同其他合金的压铸工艺相似，但是由于镁合金的不同特性，影响合金液充填成形的因素有很多，其中主要有压力和充填速度、金属液充填特性、压型和合金的温度、开型时间及涂料等。这里主要考察压射压力、压射速度、浇注温度和铸型预热温度以及涂料。1.压射压力。镁合金压铸分热室压铸和冷室压铸两种形式。目前热室压铸机正在向大型发展，锁型力为9300kN，设计可压铸最大件为6.4千克的大型热室压铸机已投入使用。镁合金冷室压铸工艺开发较晚，镁合金冷室压铸机的冲头速度比铝合金的快30%，最大可达10m/s，锁型力最大已达到3500kN。热室压铸生产效率高、浇注温度低、铸型寿命长、易实现焙体保护，缺点是设备成本高、维修复杂且费用较高。冷室压铸的优缺点正好与之相反，并须配置定量浇注设备。镁合金压铸采用热室还是冷室压铸主要取决于铸件壁厚，热室压铸一般用于小尺寸薄壁、形状复杂铸件，冷室压铸主要用于壁厚相对较大的中小型零件的大批量生产。压铸时二者的压射压力也不同，热室机的压射比压在40MPa左右，冷室机的比压要高于热室机，通常的比压在40MPa～70MPa。另外重要的一点是增压建压时间，由于镁合金的凝固潜热低，镁合金在模具内的凝固时间要比铝合金的短的多，如果增压时间太晚的话,浇口和型腔的金属液已经凝固，增压的压力无法传到模具型腔里面，要求压射系统建压时间通常在20ms以内。2.压射速度。压铸充填速度是指金属液通过浇口导入型腔的线速度。充填速度根据压铸合金和铸件结构特性确定，既不能过高也不能偏低。充填速度偏低会造成铸件轮廓不清晰，甚至不成型；充填速度过高时，型腔中的空气难以排除，使铸件产生气孔，液体金属成喷雾状进入型腔并粘附于型壁上，使后进入的液体金属不能与它熔合而降低铸件表面质量或使内部结构疏松，同时增加型腔壁的磨损而使铸件的使用寿命降低。对于镁合金，由于密度小(只有铝合金的2/3)，因而惯性小。同时，由于镁合金的凝固也很快，要在金属凝固前充填整个型腔，适宜的充填速度为40m/s～90m/s。3.浇注温度和预热温度。温度是压铸过程的热因素，为了提供良好的充填条件，保证压铸件的成型质量，控制和保持热稳定性，必须选用相应的温度规范，主要是指镁合金的浇注温度和压铸型的预热温度。在生产镁合金压铸件时，必须合理选择浇注温度。浇注温度过高，凝固收缩大，铸件易产生裂纹，晶粒粗大及粘型；浇注温度太低会产生浇注不足、冷隔和表面裂纹等缺陷。热室压铸机的料壶在熔炉里面，压射时的热量损失小，浇注温度通常在640℃左右。冷室压铸机的温度要高一752008年第20期中国有色金属些，一般在680℃左右。如果压铸件的成型不太理想，可以从其他方面，比如压射速度、模具温度等方面改善。不能仅提高合金