金属型铸造模具技术发展趋势分析.doc

1、1金属型铸造模具技术发展趋势分析【摘要】随着我国经济建设的不断推进和发展，工业生产行业也有了突飞猛进的发展。而模具是工业生产最基本的工艺设施，因此模具技术的高低直接能够反映出一个生产制造行业的发展水平。因此，对于模具技术的研究也就变得越来越重要，本文主要针对金属型铸造模具技术的发展趋势进行深入的研究和分析，并且对其发展趋势进行详细的阐述。【关键字】金属型铸造模具技术；发展趋势；深入研究和阐述 中图分类号：TG2 文献标识码：A 文章编号： 1 前言 对于工业生产行业而言，其模具技术的先进与否已经逐渐成为其行业发展水平的一个重要的衡量指标。而在铸造模具中，金属型铸造模具最具发展需求，并且其铸造过

2、程较为复杂。而金属型模具本身具有较高的导热性能，这样就可以使铸件能够快速的进行冷却并且形成较细的晶体，这样就使得其生产效率得到了有效的提高。因此，对于金属型铸造模具技术的发展的研究对于工业生产的发展具有深远的意义。 2 对于金属型铸造模具技术发展趋势的分析 2.1 对于顺序凝固精确控温技术的分析 在进行模具的铸造过程中，温度控制的问题一直是主要的问题。就目前而言，对温度进行控制的主要方法通常是靠经验和感觉来进行估计，2因此，工业生产工艺的程度直接受到了工人技术水平和经验的高低影响，这样就使得产品在进行生产的过程中存在着很大的风险性，对于温度的控制也存在着不可预知性。这样也就使得产品生产的质量和

3、水平都达不到预期的标准。随着金属型铸造模具技术的广泛应用，只有将先进的现代控制技术和科学技术水平与金属型铸造模具进行合理的结合，这样才能够从根本上提高产品生产的效率和质量水平。主要通过在模具的各个部位设置温度传感器和控温的元件，这样通过在工控机的控制之下就能够有效并且准确的对模具的温度进行实时的监控和管理。通过这种技术的使用，不但可以在工艺上满足一般的需求，并且还可以对晶粒的生长进行有效的控制，还可以满足一切特殊部件的力学性能以及物理性能的要求。 2.2 对于快速凝固技术的分析 一般来说，对于金属型铸造的冷却速度要保持在一定的速度之下，而铸件的冷凝速度很短，这样晶粒的生长就会变得比较粗大，从而

4、就容易出现偏析的现象。对于性能要求相对较高的零件就只能利用热处理的方法来改变组织。如果要加快其冷凝的速度就必须的进行降温，但是如果进行了降温又会阻碍浇铸的速度，这样就产生一种矛盾。针对这种情况，就出现了快速凝固技术，这种技术不但解决了出现的矛盾问题，而且还能够有效的增强逐渐的强度和韧性。这种技术结构简单，其主要就是在金属型铸造模具的型腔距离较近的地方设置多一些的冷却水，在开模的时候就先关闭冷却水，并且要用专用的感应加热板对其进行快速的加热，使铸件达到所需的温度之后，要进行迅速的浇铸并且合模，此刻3应及时的进行打开冷却水的开关进行快速的冷却降温。这样就能够做到既进行了良好的浇铸又可以进行良好的冷

5、凝。 2.3 对于复合型材料铸造技术的分析 机械产品的性能随着科学技术水平的提升而变得越来越高，这样也就使得对铸造零件的性能要求变得越来越高。因此，要不断的提高浇筑零件的性能，通常都是通过在金属材料中加入一定的材料用来增强金属材料的性能。这种添加材料之后的金属材料就为复合型材料。而这种材料受到了越来越多生产行业的需求。这种复合材料具有很强的抗疲劳性，而且具有很高的强度，这样也就是的复合型材料的铸造技术得到了广泛的应用。 2.4 对于半固态金属铸造技术的分析 所谓半固态金属铸造技术，指的就是通过对正在进行凝固的金属进行强烈的 搅拌，使得较为普通的铸造中就比较容易形成树枝晶网络骨架，而这种骨架就比

6、较容易被打碎因而可以形成一种分散的颗粒形状的组织形态，这种形态就是半固态金属液体，然后再进行铸造。对于半固态金属液而言，其具有流动性，因此在进行铸造的时候就比较容易变形，也正因为这样其容易形成形状复杂的工件。这种铸件同时又能够摒弃传统铸件的缩孔、缩裂的现象。除此之外，这种铸件形成的温度相对较低，并且其模具所具有的寿命比较长，从而有效的改善了其生产的条件。 2.5 对于模具新材料技术和新制造技术的分析 就目前而言，通常都是采用铸铁来进行金属型铸模的制造，并且通过机械加工的方法对模具进行制作。这样就使得费用相对较高，因此，4研发新型的铸造技术就显得尤为重要。而现在比较受欢迎的就是蠕墨铸铁的技术，这

7、种技术的抗拉性相对较强，并且刚度较硬、抗疲劳性较强、导热性较好、易于对其进行控温。除此之外，蠕墨铸铁的技术的导热率相对较高，这样就会使得其模具的内外温差相对减小，温差较小就会使得膨胀差变小，膨胀差变小热应力就会变得很小，这样就可以有效的延长模具的使用寿命。在模具制造之前，要通过添加胀缩系数来进行模型的制造，然后再通过模型制造出陶瓷型，之后在通过陶瓷型制造出蠕墨铸铁的模型。 2.6 对于快速制造铸件和铸模快速验证技术的分析 在进行产品的设计实验工作中，需要用到铸造零件。而就目前而言，只有两种技术方法来制造铸造样品，即翻砂法制造和整块坯料切削法。但是这两种方法花费的成本较高，而且还具有不可预知性。

8、而现在所使用的快速原型机通常上都不能形成真正的金属零件，因此要想获得真正的金属零件，通常都是先将其制作成蜡质的模型，然后再通过熔模制造法将所需的零件制出。这种方法所需要的周期较长，而且不是所有的快速原型机都能够进行制造这种零件。虽然可以通过使用快速原型机烧结覆膜砂的砂型进行制造铸件的样品，但是这种方法依然存在着很大的缺陷，因为能烧结覆膜砂砂型的快速原型机本身就很少，并且覆膜砂对于设备的损伤相对较大。 若通过快速原型机来制作出塑料的砂型盒，然后再通过砂型盒制造出砂型，这样就能够在很短的时间内制作出大量的铸件，有效的增加了产量。这种方法不但可以在短时间内制造出很多的铸件，而且还可以对5浇铸、排溢以

9、及补缩系统的设计合理性进行有效的检验。虽然目前主要使用的流体充型模拟软件能够对浇铸充型的整个过程进行形象具体的模拟，但是计算机的模拟程度再高也存在一定的局限性。如果采用砂型盒制作出的砂型进行铸件的浇铸，这样就可以进行充分全面的检验，从而能够及时的发现问题并且及时的进行解决和修改，通过这种实时的监控，能够有效的保证整个过程的完善性。并且采用这种方法还能够有效的降低成本费用，成功率相对较高。 3 结束语 随着我国经济建设的不断推进，科学技术水平的不断提升，铸造模具技术已经在我国国民经济中的各行各业有了广泛的发展。尤其是对于金属铸造模具技术的发展，更是达到了另一个高度，这也充分说明金型属铸造模具技术

10、对于工业生产领域发展的重要作用。因此对于金属型铸造模具技术的发展趋势进行深入的研究也对促进工业生产企业的发展有着深远的意义。金属型铸造模具技术虽然已经获得了广泛的生产，但是这种技术仍然存在这许多的不足之处，只有通过不断的科学研究和实验，针对不足之处进行科学合理的解决，只有这样才能够从根本上完善金属型铸造模具技术，进而有效的促进生产的高效性。 【参考文献】 1张晓妍,杨雪玲.金属型铸造模具技术进步探讨J.铸造技术,2010(11). 2肖长存,杜德喜.金属型铸造模具水冷工艺试验J.铸造工程,2012(4). 63张金山,邱彬,姬国强.基于数值模拟的金属型铸造拉伸试棒残余应力分析J.铸造,2010(8). 4冯睿,黄放.金属型铸造薄壁复杂铝合金壳体件的缺陷分析及解决措施J.特种铸造及有色合金,2012(10).