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摘要：壳体铸件差压铸造工艺是壳体铸件的主要工艺，在壳体铸件的制造生产中占据着重要位置。我们在使用过程中必须要高度重视壳体铸件差压铸造工艺。本文将以某壳体铸件为实际案例来详细探讨壳体铸件的差压铸造工艺。
关键词：壳体铸件；差压铸造；工艺
差压铸造工艺是在低压铸造工艺基础上发展起来的一种全新的铸造技术。该铸造技术结合了低压铸造技术与压力环境结晶铸造技术的优点，差压铸造技术与其他技术相比具有显著优势。因而它的应用范围非常广。随着人们对壳体铸件质量的要求越来越高。加强对差压铸造工艺的研究显得非常重要。笔者认为加强差压铸造工艺的研究必须要了解差压铸造工艺的特点。
笔者认为差压铸造工艺具有以下三个特点：一是利用差压铸造工艺可以有效控制金属液在一定压力下充型，从而能够制造出无针孔组织致密的铸件。二是采用差压铸造工艺制造出来的铸件与其他技术相比，抗拉强度得到有效提高，伸长率也有显著上升。三是差压铸件铸造出来的壳体铸件充型速度，充型金属液非常优良。我们在今后应用差压铸造工艺的时候必须要高度重视差压铸造工艺的特点。本文将结合某壳体铸件来介绍这一工艺。
1.某壳体铸件的结构特点
某壳体铸件的内部要求非常高，在铸造过程中需要利用X光和荧光来进行检测。某壳体铸件属于I类铸件，它的外形尺寸是600*550，壁厚则是9mm。该壳体铸件各部位的壁厚相差非常大，铸件结构非常复杂。在铸造过程中极易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷。该壳体铸件结构复杂采用以往的低压铸造技术很难达到设计要求，同时还会对铸件的质量造成影响。笔者曾专门调查发现，采用低压铸造工艺制造出来的某壳体铸件的合格率只有百分之四十。可见传统的铸造工艺已经不能适应时代发展的要求了。我们必须要采用铸造水平更高的差压铸造工艺来进行制造。
2.某壳体铸件的差压铸造工艺设计
差压铸造工艺分为两个步骤，一是工艺设计，另外一个就是工艺操作。接下来，笔者就来详细分析某壳体铸件铸造工艺的设计。壳体铸件铸造工艺设计主要包含两方面内容：一是工艺曲线设计；二是工艺参数设计。接下来，笔者就来详细探讨这两个方面。
1.工艺曲线的选择。在差压铸造工艺中在形成金属液充型的时候，压力差的选择有两种方式。一种是减压法；另外一种就是增压法。所谓增压法（亦称下罐进气法）主要指的是在差压铸造工艺中先是将干燥压缩空气通入到上下两个压力筒中，而后加压。在里面的气压达到工作压力的时候就关闭互通阀，使上下压力筒互相隔绝，而后再继续将压缩空气通入到下压力筒中，最终使得上下压力筒之间形成一个压力差。然后在压力差的推动下进行充型。在充型完成后把铸件凝固，此时要在高压状态下凝固，在凝固以后然后再打开互通阀。上下压力筒的气体全部放出，而升液管中的金属液则自然回流。采用增压方法可以得到理想的壳体铸件，这种方式在差压铸造工艺中有着重要作用。
减压法。所谓减压法（亦称上罐排气法）主要指的是通过降低上压力筒的压力来形成压力差，从而推动升液管中金属液充型。减压法与增压法达到工作压力的程序基本上是相同的。所不同的地方是在关闭进气阀及互通阀之后，不是对下压力筒增压，相反却是对上压力筒降压。这样也可以有效地形成压力差，从而有利于充型。在充型完毕之后要及时关闭上压力筒排气阀。与增压法相比，减压法更容易实现对压筒内的压力进行精确控制，而这对于铸件排气具有重要意义。
某壳体铸件的内部结构非常复杂，对于浇注的平稳性有着严格的要求。与此相适应，减压充型可以有效避免由于金属液充型的升温从而造成上压力筒的压力变化。总之， 减压法能够保证壳体铸件在浇注过程中的平稳运行。因此我们选择减压法来进行填充，同时对于工艺参数的设计，也要完全按照减压法来进行设计。
2.工艺参数的设置。差压铸造工艺中各种参数的设置主要包括工作压力，浇注温度，保压时间等因素。接下来笔者就来详细分析这几个参数。针对差压铸造工艺的工作压力的选择，笔者认为应该是越高越好。但是在工作中我们也需要注意工作压力如果大于某个值的时候，效果也就不会太明显。铸件性能也不会得到有效提高。结合某壳体铸件的设计要求和结构特点，笔者认为工作压力应该设置在650KPa。浇注温度对于差压铸造也有很大影响。某壳体铸件的差压铸造在很大程度上要受到浇注温度的影响，笔者经过某壳体的充型特点进行深入分析，在当前的设计过程中浇注温度应该保持在740度左右。保压时间关系到高结晶压力，为了充分发挥高结晶压力的优点，我们有必要延长保压时间，当然这是在升液管上部凝固100-150mm左右，而不是全部凝固堵塞升液管的情况下才可以的。
3.某壳体铸件铸造工艺操作
上文说的是设计，接下来笔者就来介绍一下铸造工艺的操作。因此在差压铸造工艺操作过程中必须要高度重视工作台面与砂型的密封问题。针对这个问题，需要在操作过程中高度重视。一般意义上在差压铸造过程中往往是通过在砂箱底部与升液管之间放置石棉垫来起到密封的作用。通常石棉垫的厚度选择为6-8mm左右比较合适，过厚或过硬会使得砂型破碎而影响密封。在今后我们还要尝试采用其它更好的材料及方法来进行密封。笔者认为在差压铸造过程中工程技术人员必须要结合差压铸造的特点来进行设计，同时要加强对砂箱底部加工平整，保证底部平整一致。
壳体铸件铸造是工业机械生产中的重要环节，壳体铸件本身的质量和性能对于机械本身具有重要影响。随着科学技术的进步，壳体铸件铸造技术也在不断发展中，其中差压铸造工艺就是一种全新的壳体铸造工艺，本文以某壳体为实际案例详细分析了当前差压铸造工艺的特点，工艺设计和操作。笔者认为在今后的发展过程中要想保证壳体铸件铸造工艺的性能就必须要慎重选择形成压力差的方式。在操作过程中要注重密封问题。
参考文献：
[1]余四红，贾相武.基于ProCAST的壳体铸件数值模拟铸造工艺优化[J].铸造技术，2010（10）.
[2]曹喜娟，耿莹晶，梁耀江，琚小福.差压铸造ZL201A合金壳体铸件"白色裂纹"状偏析的研究[J].特种铸造及有色合金.2010（11）.
关键词：壳体铸件；差压铸造；工艺
差压铸造工艺是在低压铸造工艺基础上发展起来的一种全新的铸造技术。该铸造技术结合了低压铸造技术与压力环境结晶铸造技术的优点，差压铸造技术与其他技术相比具有显著优势。因而它的应用范围非常广。随着人们对壳体铸件质量的要求越来越高。加强对差压铸造工艺的研究显得非常重要。笔者认为加强差压铸造工艺的研究必须要了解差压铸造工艺的特点。
笔者认为差压铸造工艺具有以下三个特点：一是利用差压铸造工艺可以有效控制金属液在一定压力下充型，从而能够制造出无针孔组织致密的铸件。二是采用差压铸造工艺制造出来的铸件与其他技术相比，抗拉强度得到有效提高，伸长率也有显著上升。三是差压铸件铸造出来的壳体铸件充型速度，充型金属液非常优良。我们在今后应用差压铸造工艺的时候必须要高度重视差压铸造工艺的特点。本文将结合某壳体铸件来介绍这一工艺。
1.某壳体铸件的结构特点
某壳体铸件的内部要求非常高，在铸造过程中需要利用X光和荧光来进行检测。某壳体铸件属于I类铸件，它的外形尺寸是600*550，壁厚则是9mm。该壳体铸件各部位的壁厚相差非常大，铸件结构非常复杂。在铸造过程中极易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷。该壳体铸件结构复杂采用以往的低压铸造技术很难达到设计要求，同时还会对铸件的质量造成影响。笔者曾专门调查发现，采用低压铸造工艺制造出来的某壳体铸件的合格率只有百分之四十。可见传统的铸造工艺已经不能适应时代发展的要求了。我们必须要采用铸造水平更高的差压铸造工艺来进行制造。
2.某壳体铸件的差压铸造工艺设计
差压铸造工艺分为两个步骤，一是工艺设计，另外一个就是工艺操作。接下来，笔者就来详细分析某壳体铸件铸造工艺的设计。壳体铸件铸造工艺设计主要包含两方面内容：一是工艺曲线设计；二是工艺参数设计。接下来，笔者就来详细探讨这两个方面。
1.工艺曲线的选择。在差压铸造工艺中在形成金属液充型的时候，压力差的选择有两种方式。一种是减压法；另外一种就是增压法。所谓增压法（亦称下罐进气法）主要指的是在差压铸造工艺中先是将干燥压缩空气通入到上下两个压力筒中，而后加压。在里面的气压达到工作压力的时候就关闭互通阀，使上下压力筒互相隔绝，而后再继续将压缩空气通入到下压力筒中，最终使得上下压力筒之间形成一个压力差。然后在压力差的推动下进行充型。在充型完成后把铸件凝固，此时要在高压状态下凝固，在凝固以后然后再打开互通阀。上下压力筒的气体全部放出，而升液管中的金属液则自然回流。采用增压方法可以得到理想的壳体铸件，这种方式在差压铸造工艺中有着重要作用。
减压法。所谓减压法（亦称上罐排气法）主要指的是通过降低上压力筒的压力来形成压力差，从而推动升液管中金属液充型。减压法与增压法达到工作压力的程序基本上是相同的。所不同的地方是在关闭进气阀及互通阀之后，不是对下压力筒增压，相反却是对上压力筒降压。这样也可以有效地形成压力差，从而有利于充型。在充型完毕之后要及时关闭上压力筒排气阀。与增压法相比，减压法更容易实现对压筒内的压力进行精确控制，而这对于铸件排气具有重要意义。
某壳体铸件的内部结构非常复杂，对于浇注的平稳性有着严格的要求。与此相适应，减压充型可以有效避免由于金属液充型的升温从而造成上压力筒的压力变化。总之， 减压法能够保证壳体铸件在浇注过程中的平稳运行。因此我们选择减压法来进行填充，同时对于工艺参数的设计，也要完全按照减压法来进行设计。
2.工艺参数的设置。差压铸造工艺中各种参数的设置主要包括工作压力，浇注温度，保压时间等因素。接下来笔者就来详细分析这几个参数。针对差压铸造工艺的工作压力的选择，笔者认为应该是越高越好。但是在工作中我们也需要注意工作压力如果大于某个值的时候，效果也就不会太明显。铸件性能也不会得到有效提高。结合某壳体铸件的设计要求和结构特点，笔者认为工作压力应该设置在650KPa。浇注温度对于差压铸造也有很大影响。某壳体铸件的差压铸造在很大程度上要受到浇注温度的影响，笔者经过某壳体的充型特点进行深入分析，在当前的设计过程中浇注温度应该保持在740度左右。保压时间关系到高结晶压力，为了充分发挥高结晶压力的优点，我们有必要延长保压时间，当然这是在升液管上部凝固100-150mm左右，而不是全部凝固堵塞升液管的情况下才可以的。
3.某壳体铸件铸造工艺操作
上文说的是设计，接下来笔者就来介绍一下铸造工艺的操作。因此在差压铸造工艺操作过程中必须要高度重视工作台面与砂型的密封问题。针对这个问题，需要在操作过程中高度重视。一般意义上在差压铸造过程中往往是通过在砂箱底部与升液管之间放置石棉垫来起到密封的作用。通常石棉垫的厚度选择为6-8mm左右比较合适，过厚或过硬会使得砂型破碎而影响密封。在今后我们还要尝试采用其它更好的材料及方法来进行密封。笔者认为在差压铸造过程中工程技术人员必须要结合差压铸造的特点来进行设计，同时要加强对砂箱底部加工平整，保证底部平整一致。
壳体铸件铸造是工业机械生产中的重要环节，壳体铸件本身的质量和性能对于机械本身具有重要影响。随着科学技术的进步，壳体铸件铸造技术也在不断发展中，其中差压铸造工艺就是一种全新的壳体铸造工艺，本文以某壳体为实际案例详细分析了当前差压铸造工艺的特点，工艺设计和操作。笔者认为在今后的发展过程中要想保证壳体铸件铸造工艺的性能就必须要慎重选择形成压力差的方式。在操作过程中要注重密封问题。
参考文献：
[1]余四红，贾相武.基于ProCAST的壳体铸件数值模拟铸造工艺优化[J].铸造技术，2010（10）.
[2]曹喜娟，耿莹晶，梁耀江，琚小福.差压铸造ZL201A合金壳体铸件"白色裂纹"状偏析的研究[J].特种铸造及有色合金.2010（11）.