金属压力可写成下式:
如果已知无量钢系数ξ,就可以计算出一定内浇口速度所需的金属压力,根据压铸合金和铸件要求,内浇口速度有一经验值,应该遵守,见表12,因此需要压铸机提供相应的速度。表1内浇口速度的选取Table1Choiceofvelocityati
gate项目A1MgCuZ
υams12560409030453050
低值用于相对厚的铸件,高值用于相对薄的铸件,一般镁合金铸件的内浇口速度比铝的高25,真空压铸时的内浇口速度为1530ms。金属熔体的体积流量Q是速度υa和出流面积Sa的乘积,出流面积是指浇注装置的喷嘴面积或压铸模的内浇口面积,其关系为
fQυaSa式中:Sa为出流面积,m2。将式(5)代入式(4)得到:公式(6)指出了金属压力和金属流量的关系;充型时,如果体积流量Q不足或液流速度υa达不到要求,就必须提高金属压力,p升高,Q、υa就会升高,即可达到充型要求。提高压力可通过提高压射阀前蓄能器压力,也可通过调节压射系统压力调节阀(即节流阀)的开度实现。由式(6)可知,在金属密度ρ、出流面积Sa一定时,所需金属压力p与体积流量Q的平方成正比。为了描绘压力是体积流量的函数,在纵座标上p采用线性分度,Q在横座标上采用平方分度,从座标原点引出一条直线,表示相应的阻力系数ξ,并代表了相应出流面积Sa时的压力的体积流量的关系,这是通常在pQ2图中的阻力线或模具线(DL),见图32。在理想状态下,无流动阻力,则ξ1,阻力线对横座标比较平坦即夹角小,阻力愈大,ξ值越小,阻力线对横座越徒,夹角也愈大,见图42。312压铸机的泵功率和机器特性线(pQ2图)一台已知压铸机它可供使用的金属压力是多高?对此存在两个简单的极限条件:(1)如果活塞(冲头)速度为零(活塞停止),也就是充型结束时,能达到的最大金属压力(不接通增压器);(2)如果压室中无金属压射时(所谓空压射)冲头所能达到最高的速度,此时可得到最大体积流量,金属压力等于零。两个极根条件是可确实的,参照图52压铸机的压射装置示意图和下面的公式
式中:p1为压射(驱动)缸中的压力,bar;ps为蓄能器压力,bar;υ0为活塞速度,ms;υotmax为最大活塞速度(空压射速度),ms。由图5和式(7)可以看出:如果υ00(活塞停止),则p0ps,就是说压射后在压射缸中建立起全蓄能器压力;如果相反,υ0υotmax(空压射速度),则p10,也就是压射活塞上无压力。如果蓄能器压力和压射活塞面积已知,可以计算静金属压力pstat,它是压射终了冲头施加在金属上的压力。r