近些年來(lái)壓力鑄造在中國(guó)得到了迅猛的發(fā)展，技術(shù)上不斷的得到更新，理論上也不斷得到提高，趨于不斷成熟的階段。從上世紀(jì)八十年代起壓鑄界就很xx壓力鑄造中填充時(shí)間的研究，中山壓鑄廠認(rèn)為每一個(gè)鑄件在壓力鑄造的過(guò)程中都有一個(gè){zj0}的填充時(shí)間。鑄件填充時(shí)間確實(shí)是比較攏統(tǒng)的概括了鑄件成型的參數(shù)，它是填充過(guò)程中各個(gè)工藝參數(shù)之間互補(bǔ)償?shù)木C合反應(yīng)。

 雖然對(duì)它進(jìn)行了很多的研究，一般的中山壓鑄生產(chǎn)廠家的控制手段有限，鑄件填充時(shí)間仍是是一個(gè)較為抽象的不便于啄摩和控制的概念。只有把對(duì)填充時(shí)間最有影響力的壓力、溫度、速度三個(gè)要素中去具體化，以尋求一個(gè)便于調(diào)整和控制的具體化的途徑。

   本文把該三要素稱為“三場(chǎng)”，若對(duì)它的研究不斷完善，將指導(dǎo)著壓力鑄造技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。填充過(guò)程中的壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)、溫度場(chǎng)的分布，對(duì)填充過(guò)程起到了至關(guān)重要的作用。它不僅對(duì)壓鑄件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、減少主材和輔材的消耗帶來(lái)極大的作用。而且中山壓鑄廠指導(dǎo)著如何對(duì)壓鑄工藝參數(shù)的合理調(diào)整;如何對(duì)澆、排系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)來(lái)滿足填充過(guò)程中的要求;如何對(duì)模具熱平衡的調(diào)整以及對(duì)壓鑄機(jī)、模溫機(jī)的性能改進(jìn)，來(lái)滿足壓鑄生產(chǎn)工藝要求都提出了新的課題。下述就壓力鑄造中的三要素—“三場(chǎng)”進(jìn)行一些必要分析：

　　一、壓力場(chǎng)分布分析：

　　理論上講，如果將合金液視為理想的流體，在充滿的密閉空間中，液壓壓力傳遞到各處是均衡的。也就是說(shuō)在壓力鑄造填充結(jié)束的時(shí)間，型腔中合金液所承受的增壓壓力(比壓)各處也應(yīng)是均衡的。但在壓力鑄造填充完成后(甚至填充過(guò)程中)合金液往往處于非xx液態(tài)情況，在增壓壓力作用下，在型腔內(nèi)部微量的剪切流動(dòng)而產(chǎn)生填充阻力，該阻力在隨合金液非xx液態(tài)(結(jié)晶過(guò)程)程度的不同，這種阻力是有著很大差異的。因而合金液在填充型腔的結(jié)束時(shí)在不同位置所承受的增壓壓力也就是不相同的。也就是說(shuō)在型腔內(nèi)增壓力的變化是隨填充阻力的變化而變化的，就最終(增壓后)壓力在型腔內(nèi)的各個(gè)區(qū)域，或不同的點(diǎn)的大小是不同的，甚至差異很大。合金液在凝固過(guò)程中受模溫的影響以及鑄件結(jié)構(gòu)上的差異，隨著離內(nèi)澆口的距離的增大，能傳遞到的增壓力也是會(huì)越來(lái)越小。如果壓鑄機(jī)增壓時(shí)間不及時(shí)時(shí)，就會(huì)使鑄件很大的一部份受不到最終增壓壓力的作用了，因?yàn)楹辖鹨阂呀?jīng)凝固(或者是半凝固狀態(tài))，而不能再起到xx傳遞增壓壓力的作用了。從而{zh1}的增壓力只能傳遞到內(nèi)澆口附近的型腔和橫澆道上，造成的結(jié)果是，鑄件的致密度從內(nèi)澆口到遠(yuǎn)端逐步下降。這就給壓鑄工藝工作者提出：如何調(diào)整好壓力(尤其是增壓力)，如何合理利用好壓力的課題。由此看來(lái)并非壓力越大鑄件質(zhì)量越好。不合理的，過(guò)大的增壓壓力對(duì)模具澆口附近型腔、橫澆道及壓室都會(huì)帶來(lái)很大的破壞性，模具的壽命也就隨之下降。

  為此對(duì)壓鑄機(jī)要求來(lái)說(shuō)，應(yīng)在“負(fù)荷”下工作時(shí)的增壓“建壓時(shí)間”長(zhǎng)短，來(lái)作為衡量壓鑄機(jī)性能的指標(biāo)，才更有意義。另一方面有效的控制好模具溫度，確保模具型腔各部分之間具有好的熱平衡條件，這樣才有利于壓力場(chǎng)的調(diào)整。調(diào)整好壓力場(chǎng)的分布，才是提高鑄件質(zhì)量;提高壓鑄件的生產(chǎn)率;和降低主材和輔材的消耗(即降低鑄件低成本);提高模具壽命的關(guān)鍵所在。

　　二、速度場(chǎng)分布分析：

　　合金液在對(duì)型腔的填充過(guò)程中，對(duì)填充速度有影響的環(huán)節(jié)為：沖頭的前進(jìn)速度;橫澆道截面積與內(nèi)澆口截面積比例變化造成的速度變化;內(nèi)澆口截面積與填充區(qū)域容積變化造成的填充速度變化。理論上我們希望合金液在不同的流路上，以不同的型腔填充速度按其理想的流向，同時(shí)達(dá)到所要求的位置，以獲得xx的鑄件。填充型腔速度在型腔中各處是不均衡的，要分析這種不均衡的填充狀態(tài)才有利于型腔的填充。假若這種不均衡的狀態(tài)不利于型腔填充，如何把這種不均衡狀態(tài)調(diào)整為我們所需要的不均衡狀態(tài)，人為的來(lái)控制好這種狀態(tài)，讓這種狀態(tài)在方向上、速度上是我們所要求的。同時(shí){zd0}限度地避免合金液在填充過(guò)程中形成渦流的產(chǎn)生，這樣才有利于排氣、排渣，把型腔中的氣體{zd0}限度地排出型腔外。即是有殘留在型腔中的氣體也只能成彌散狀態(tài)出現(xiàn)，而不能集中出現(xiàn)而形成氣孔。要讓合金液在對(duì)型腔填充過(guò)程中盡可能地同時(shí)流向模具型腔的最邊緣，而且在型腔中{zd0}可能避免有迂回現(xiàn)象產(chǎn)生。在集渣包之間有連通的情況下，金屬流也不能在集渣包中有回流和堵氣現(xiàn)象。在此要求下，對(duì)型腔的填充速在型腔不同部位應(yīng)該是有快有慢的，故要以人為的加以控制。要達(dá)到合金液在填充過(guò)程中同時(shí)流向模具型腔的最邊緣目的，流路必然有長(zhǎng)有短，要用控制好內(nèi)澆口處流量的大小來(lái)解決?？刂坪媒饘僖涸趦?nèi)澆口處導(dǎo)流方向，以免過(guò)早封閉分型面，不利于排氣，同時(shí){zd0}限度地減少渦流的出現(xiàn)，這給模具澆注系統(tǒng)提出了特定的要求：要求在不同的型腔部位要有相應(yīng)的流量控制，不要因各處流量不協(xié)調(diào)而在型腔內(nèi)部產(chǎn)生渦流，同時(shí)也要與合理的導(dǎo)流方向相結(jié)合，才能調(diào)整好填充型腔的速度場(chǎng)。

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