在铸造过程中,金属零件制造商将熔融金属(通常是)金属合金倒入模具。当这种液体冷却时,它将呈现模具型腔的固化形状。几个世纪以来,铸造提供了一种极好的方法来创造各种不同形状和尺寸的新产品。今天的铸造使用的是由各种材料制成的临时、半永久甚至永久(即持久和可重复使用)的模具。
压铸作为一种快速生产大批量金属零件的方法,已经得到了广泛的应用。在这个很大程度上自动化的过程中,制造商创建一个或多个模具,并将热金属压入模具腔中。当模具机械喷射出零件时,由于模具的形状和制造商在注射过程中施加的压力,金属工件将具有修改的尺寸。
压铸操作通常发生在一个精心规划的装配线阵列中。今天,计算机自动化经常在压铸过程中发挥关键作用。在金属零件的生产过程中,工件可以经过一系列的压铸工位。压铸允许制造商生产大量的小而精细的零件,成本效益非常高。
几个世纪以来,金属工人通过将一种金属添加到另一种金属或另一种元素(如碳)中来创造合金。通常,制造商在加热的情况下将这些成分融化在一起。不同的合金根据其独特的成分组合表现出不同的物理、机械、化学和导电(或不导电)性能。因此,它们允许生产具有显著不同程度的重量和拉伸强度、密度、耐腐蚀和耐磨性的金属部件。
目前,虽然世界各地的制造商在通过铸造生产金属零件时,仍然广泛地依赖于黑色和钢铁合金,但在压铸过程中,其他四种金属合金占据了重要地位:
铝合金在二十世纪,由于铝的成本相对较低,轻质铝合金得到了广泛的应用。今天这些合金在压铸工业中占主导地位。冶金学家通过将铝与不同比例的其他元素(包括铜、锰和硅)结合,开发出了一系列铝合金。
镁合金近年来,镁合金作为压铸原料的重要性越来越大。当与包括铝在内的其他元素合金时,镁提供低密度和合理的强度。
锌合金锌合金比铝或镁合金重得多,但据报道,由于成本低和耐腐蚀,锌合金在压铸中越来越受欢迎。制造商经常把锌合金与铝和铜结合在一起。
Zinc-Aluminum合金这组合金结合了锌和铝的性能。一些锌铝合金的低成本和提高耐磨性有助于这些合金在大规模生产环境中的普及。
镁合金在商业压铸方面有许多优点。虽然金属镁作为金属加工的原料,由于其可燃性,对处理提出了重大挑战,但在最近几年,冶金学家已经开发了一些适用于注射压铸的镁合金。常用的镁合金有:AM20, AM50A, AZ91D和AM60B。一般来说,制造商不会尝试压铸重量超过40磅的镁合金部件,而且大多数生产设施使用压铸来生产小得多的部件:
镁的许多特性有助于镁合金的流行。镁合金压铸件可以很好地加工,尽管(取决于用途)它们可能需要大量的精加工。它们还显示出重量轻和优异的强度与重量比。它们具有高弹性模量。
一些由压铸镁合金制成的部件的流行应用出现在航空、航天和汽车工业中。镁合金部件重量轻,强度重比高,可以替代汽车上的一些铝合金部件,从而制造出更轻、油耗更低的产品。压铸镁合金如今用于汽车仪表显示面板、座椅框架,甚至一些动力系统和发动机组件。
压铸镁零件有几个优点。
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