根据压力机的不同，压力铸造可分为冷室压铸和热室压 铸两大类型。而按压铸机压力传递方式可分为立式和卧式两 种。冷室压铸机的压室与保温坩埚炉是分开的，压铸时从保 温坩埚中舀取金属液倒入压铸机上的压室后进行压射。而热 室压铸机的压室和保温坩埚连成一体。 3.1卧式冷室压铸 卧式压铸机的压室和压射机构处于水平位置。其工作原 理及过程如图3-1所示。

  第Ⅳ阶段为增压阶段，该阶段主要是压射正在凝固的金属 液，是形成的铸件晶粒细小，组织致密；这时压射冲头只做小 位移移动

  图3-3 卧室压铸机压铸过程示意图 1— 浇道；2—型腔；3—金属液浇入口；4—金属液；5—压射冲 头；6—动模；7—定模；8—顶杆；9—铸件及涂料

  图2-1 压铸机主要结构简图 1-拉杆；2-合模座；3-动模座；4-定模座；5-压铸模

  2.2 压铸的特点 （1）优点 ① 生产率高，压铸机没小时可压铸50～150次，甚至有 的可达500次；便于实现自动化或半自动化； ② 铸件的尺寸精度高，标准公差可达IT8～11；表面粗 糙度低，Ra=0.8～3.2,可直接铸造出螺纹； ③ 由于在压力下凝固，且速度快，因此，铸件晶粒细 小、表面紧实、强度和硬度高； ④ 便于采用镶铸法（嵌铸法）。 （2）缺点 ① 压铸时由于液态金属填充速度高，液态不稳定，故采 用一般压铸法时，铸件易产生气孔，不可以进行热处理； ② 对内凹复杂的铸件，压铸较为困难； ③ 高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低； ④ 不宜小批量生产，其根本原因是压铸型制造成本高， 压铸机生产效率高，小批量生产不经济。

  3.1.1 卧式压铸优点： ①结构相对比较简单，操作程序少，生产效率高，易实现自动化； ②金属消耗少； ③能量损失少，使用更广泛。 3.2 立式冷室压铸 立式冷室压铸机的压室和压射机构是处于垂直位置的。其 压铸过程示意图如图3-4所示。 由3-4图能够准确的看出，和卧式冷室压铸最大的优点是立式冷 室压铸多了一个返料冲头。其工作原理为：开始阶段时，返了 冲头8上升将喷嘴口6挡住，然后往压射2中加入适量金属液， 其后压射冲头1慢慢向下压入，同时返料冲头8下降，这时金 属液从喷嘴压入型腔7，整个压射过程结束。待金属液凝固后 压射冲头1上升，同时在液压驱动下返了冲头上升，并切断余 料9，送出压室。

  整个过程经浇注，冲头前进、压射开始，压射室充满，压射完 毕等工序。这些过程又可分为慢速压射（封孔）、一级快速压射 （填充）、二级快速压射、增压等几个阶段。在压铸过程中，冲 头所受的压力与速度变化如图3-2所示。多级压射的最大的目的是减 少压铸过程中气体的卷入，提高压铸件的致密性和质量。 由3-2图能够准确的看出在第Ⅰ阶段速度较慢，此阶段主要是封孔 阶段，除了封住浇注孔外还可以将压室里的气体排出；该阶段的 压力主要是抵抗压射冲头和压实还有压射冲头和活塞之间的摩擦 力。第Ⅱ阶段是一级快速压射阶段，该阶段主要是填充阶段，速 度较快，由于金属液还没有进入到型腔中，因此，该阶段压射冲 头压力仍较小，在此阶段后期速度突然下降，而压力骤升，主 要是由于金属液在浇注口突然改变流动方向，冲头受金属液回流 导致压力升高。第Ⅲ阶段为二级快速压射阶段，该阶段主要是将 金属液压入到型腔中，由于水锤作用，该阶段压射冲头所受压力 较大。

  2.1 压铸工艺过程 压铸所用的压力一般为30~70MPa，充型速度可达5~100m/s， 充型时间为0.05~0.2s。金属的压力铸造大范围的使用在汽车、冶金、 机电、建材等行业。目前90%的镁铸件和60%的铝铸件都采用压 力铸造成型。 金属液在高压下以高速填充铸型，并在压力下冷却，是压铸 区别于其他铸造工艺的重要特征。 压力铸造的主要工序可分为：合型、压射、顶出三个阶段。 压铸机的主要结构简图如图2-1所示。

  1.1 压力铸造技术的起源 压力铸造技术最早用于泥制备青铜生活器具、钱币等，后 来发展了金属型制备简单的武器，如青铜箭头。金属型的大量 使用在印刷机械中出现制备铅字以后，国外在1872年发明了世 界上第一台最简单的手动小型压铸机，并于1920年制造出了冷 室压铸机，1927年发明了立式冷室压铸机。 1.2 压力铸造 压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种先进的少、 无切削特种铸造方法。它所获得的铸件表面粗糙度通常可达 Ra1.6～Ra25，尺寸精度高(可达2～5级)，机械性能好，生产 效率高，是一种精密成型工艺。

  图3-4立式压铸机压铸过程示意图 1-压射冲头；2-压室；3-金属液；4-定模；5-动模；6-喷嘴；7-型腔； 8-返料冲头；9-余料

  3.2.1 立式压铸优点： ①有余料切断、顶出功能； ②空气不易随金属进入压室； ③金属液进入型腔经过转折，压力消耗大。 3.3热室压铸 热室压铸的工作过程如图3-5所示。当压射冲头3上升 时，金属液1通过进口5进入压室4，随着压射冲头下压，液 体金属沿着通道6经喷嘴7填充铸型8；冷却后压射冲头回 升，多余的液体金属回流至压室中，然后打开铸型取出铸 件。

  2.3 压铸应用场景范围和注意点 ① 压铸是实现少无切削加工的精密铸造技术，在汽车、 航空、仪表、 国防等工业部门大范围的使用在非铁金属的小型、 薄壁、形状复杂件的大批量生产。 ② 铸件壁厚均匀，以3-4mm的壁厚为宜，最大壁厚应小 于8mm，以防止缩孔、缩松等缺陷。 ③ 铸件不宜进行热处理或在高温下工作，以免铸件内气 孔中的气体膨胀而导致铸件变形或断裂。 ④ 由于内部疏松，铸件塑性和韧性差，故它不适合于制 造受冲击的零件。 ⑤ 铸件应尽可能的避免机械加工，以防内部孔洞外漏。