論述題：
請闡述高壓壓鑄（HPDC）的工藝流程、關鍵控制參數及其對產品質量的影響，并舉例說明常見的缺陷及其改善措施。
#壓鑄#

1. 高壓壓鑄工藝流程

高壓壓鑄是一種將熔融金屬在高壓下快速注入精密模具中成型的制造工藝，主要流程包括：

合模階段
：模具閉合形成型腔，確保密封性。

壓射填充階段
：熔融金屬（如鋁合金、鋅合金）以高壓（通常10~100MPa）高速（10~50m/s）射入模具型腔，填充時間極短（毫秒級）。

增壓保壓階段
：熔體凝固前施加額外壓力（20~100MPa），消除縮孔并提高致密度。

冷卻脫模階段
：模具內置冷卻系統加速凝固，隨后開模頂出工件。

2. 關鍵控制參數及對質量的影響

(1) 壓射壓力與速度

作用
：決定金屬液充型能力，避免冷隔、流痕等缺陷。

控制要點
：壓力過高易導致飛邊或粘模；速度過快可能卷入氣體，產生氣孔。

(2) 模具溫度

作用
：影響金屬液流動性與凝固速率。

控制要點
：溫度過低會導致填充不足，溫度過高則加劇粘模并延長生產周期。

(3) 保壓時間與壓力

作用
：補償金屬凝固收縮，減少縮松縮孔。

控制要點
：保壓不足易造成內部疏松；過長則會降低生產效率。

(4) 合金成分與熔體溫度

作用
：合金流動性（如Si含量）、雜質含量直接影響成型質量。

控制要點
：熔體溫度過高易氧化吸氣，過低則流動性差。

3. 常見缺陷及改善措施

(1) 氣孔

原因
：金屬液中氣體卷入或型腔排氣不良。

措施
：優化壓射曲線減少紊流，增設排氣槽，采用惰性氣體保護熔體。

(2) 冷隔

原因
：熔體前鋒冷卻不連貫或填充速度不足。

措施
：提高壓射速度，調整模具溫度梯度，確保熔體溫度均勻。

(3) 粘模

原因
：脫模劑失效或模具表面粗糙度超標。

措施
：定期維護模具涂層（如PVD），優化脫模劑噴涂參數。

(4) 尺寸偏差

原因
：鎖模力不足或模具磨損變形。

措施
：校準壓鑄機噸位，定期檢測模具尺寸并修復。

4. 技術發展趨勢

智能化控制
：引入傳感器實時監測壓力、溫度與速度參數，實現工藝數字化。

新材料應用
：開發高強韌鋁合金（如AlSi10MnMg）提升產品性能。

環保節能
：推廣真空壓鑄技術減少氣孔，回收廢料降低能耗。

高壓壓鑄技術員需綜合掌握材料科學、設備操作與工藝優化知識，通過精準控制參數和預防性維護，才能高效生產出高精度、低缺陷的壓鑄件。

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編輯：壓鑄小司機

核對：壓鑄老司機

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