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1、DIECASTINGHANKBOOK手册NADCA目(TableofContents)1.曾介(AnIntruductiontoDieCasting)1E工渠体系(DieCaStingTheIndustrialSystem)2配套工渠(SupportingIndustries)3北美JE鳍擘曾(TheNorthAmercianDieCastingAssociation)4(TheDieCastingIndustry)5知整史(HistoricalDevelopment)2.原理和理言俞(PrinciplesandTheoryofDieCasting)1谩程(DieCaStingProCeSS)
2、2机能力-PQ2分析(MaChineCaPaCityPQ2)3填料日寺分析(FillTimeAnalysis)4JE鳍热流理(HeatFlowTheoryforDieCasting)3 .屋鳍合金和合金熔化与虑理(DieCastingAlloysandAlloyMeltingandHandling)1(Aluminum)2(Magnesium)3(Zinc)4 .市埸和崖品言殳言十(MarketsandProductDesign)1件的市埸(MarketsforDieCastings)2工渠言殳言十襟准(IndustryDesignStandards)5 .高完整性件(HighIntegrit
3、yDieCastings)1高完整性造谩程(HighIntegrityCastingProcesses)2高完整性零件言筹十襟准(HighIntegrityPartDesignStandards)6 .模具材料和模具十(DieMaterialsandDieDesign)1模具材料和熟虑理(DieMaterialsandHeatTreat)2EtMtSI+(DieCastingDieDesign)3模具涂眉和表面虑理(DieCoatingsandSurfaceFinish)4言十算机模掇(ComputerSimulation)7 .JE鳍机襟准(DieCastingMachineStandard
4、s)1机革新(IrmOVatiOnSinDieCastingMachines)2描述冷室机的规格(SpecifyingaColdChamberMachine)3最佳的JE射司筒性能(OPtimiZintgshotsleevePerformance)4JE鳍机安全襟准(MachineSafetyStandards)8 .生谩程和自S化倩(ProcessingandAutomationEquipment)1潴包(Ladles)2往复建勤机装置(Reciprocators)3脱模器(Extractors)4精加工体系(FinishingSystem9 .璟境P3题(EnvironmentalIssu
5、es)1水管理(Wastewatermanagement)2雨水管理(StormWaterManagement)3油和有害座物管理(OilandHazardousWasteManagement)4空氟排放(AirEmiSSiOnS)5工渠的ISO14001(ISO14001fortheDieCastingIndustry)10 .客户品和遇程控制(CustomerQualityandProcessControl)1品箕生羟力和利润(Quality,ProductivityandProfitability)2品和生力：公司串命廓(QualityandProductivity:CompanyPro
6、files)3遇程控制的t施(ImPIementatiOnofProCeSSControI)4水管东泉路IH和它的使用(TheWaterlineDiagramandItsUse)5鳍装配IiH(DieCastingSet-upChart)11.教育和熬IE(Educationandcertification)1言忍IiE等(Certificationlevels)2型(CertificationTypes)3初触盘IE(InitialCertification)4ISliE的雉(MaintenanceofCertification)12.吉司隆表(DictionaryofTerms)附(App
7、endix)NADCA出版物清罩(NADCAPublicationlist)NADCA教育官果程曾述(NADCAEducationCourseDescriptions)前言（Preface）:道本手册第二版由北美（NADCA）褊纂.它更新了1982年以前出版的手册,道本手册的目的是自合工渠提供一般性技Tft信息.包括的言果题有：JE件如何及何畴始零件如何通谩程言殳言十并生J,JE鳍件的市埸，IE工渠中的璟境冏题是什么，各槿谩程的僵黠，遢包括IE中常用能K僚的解释.道本手册的各偃!章5由IE工棠特另唁果题事家褊制.J了提高整工渠的ISi,本手册包含了道些工渠事家的智慧和事力知道本手fffftSB
8、至尾f各（SSg都提供了更祥的信息以供参考.我年号希望造本手册封你是有用的工具，使你致力于擘雪和JE的谩程中取得更大的成功.IEf于晋午多复轴元件的生崖是一I0稳定的和成本有效的谩程，JE鳍工渠的前景是非常美好的，但是要雒持加工遇程的竞争性侵黠就要求持改善.道本手册是一本事以JE工棠的持改善目襟.（Acknowledgements）:道本手册通谩北美88鳍工棠青午多技Tit事家的奉献及自愿参颈了排字、校言了和各章的褊纂工作.他号希望通谩分亨他的智慧和JE鳍棠畲Jtt大和美好，以下是封此害的出版作出直献的人具名军.（略）I曾介（AnIntroductiontoDieCasting）由于金匾熔化之
9、后曾按要求在具有腔型的言殳模具内凝固，所以IE鳍谩程是真的金l造谩程.在造遇程中利用沙或石膏模具，熔化金匾的热量或者件在出模之畤毁坏了模具.在JE谩程中，由硬制成的模具可以承受造热量，而且由可重力模现玄且建的模具使凝固鳍件易于清除出模腔.因此，道些模具可以重复使用，而且可以用来生羟出成千上万甚至百万件件.道些模具木再作“dies”，是因J它优号具有永久性、并可重复使用，遢可承受弓负大的JB力或强度且包括复雄的机能.谩程除上有三彳固子谩程.它年号是：（1）金匾型模造（有B寺耦腔型JE鳍）；（2）低JE力JE鳍；（3）高JE力JE.在北美翥管技Tft包含所有的三/固子谩程，但是谩程通常指高JB力J
10、E鳍.三种谩程主要的不同黠在于把熔化金入模中所用的IE力大小不一檬.三种谩程都使用可重复利用（通常是硬的模作:模具。在金腐型模中造畤，熔化金流迤模中且流SWl靠重力作用。低IE力谩程使用的IE力可逵1.5Mpa（200磅/平方英寸）迫使熔化金流迤模中。高IE力IE谩程在IE力7.0至140Mpa（1000至20000磅/平方英寸）的脩件下把熔化金人模中。随著IE力的增加，要求把熔化金填满模中所用的日寺就曾相鹰地减少。Ia著熔化金射料JE力的增加，要求机器使用相鹰增加的力保持刖境半模贴在一起.内部金匾液JE畲非常高，因此JE机要爽聚朗合的模所用的力也要非常大.大型机使用超谩25MN（3.0吨）的
11、力爽聚模.J了使用更大的IE力，熔化金腐被舀迤IH柱状室内并由液屋SiS的柱塞把金匾推迤模中.机器依据建重力的先后Jl值序被制造成自勤化地循璟.循璟谩程包括：（1）合模；（2源合模施加爽聚力;(3)舀迤熔化金匾；(4)把熔化金匾射入模中;(5)等待金Jg在模中凝固;(6)模;(7)鳍件脱模.模吸收件的凝固热量，热量必须通谩模被虑理，而且在制造下一彳固件之前要清理掉模腔癌域的热量.热流通谩模的言殳言十和控制是谩程中最重要和颇具挑戟性的状;兄之一种谩程技Tlt在使用消耗性的模具鳍造谩程中遢没有f等物.(1) Jg徽DlECASTING)-工渠体系(THEINDUSTRIALSYSTEM)JE鳍IS
12、是工渠体系内制造谩程中把原材料加工成消费品的一他步骤.原材料(金)要么j生于碱石之中，要么j生于金之中.辞IS鳍合金或篌IE鳍合金直接优碾石中采出来，再遇采碱公司和/或冶斓公司精婢成高触度的合金并作J“原始”金出售.大型的JE鳍公司采麟回道种“触”合金后合其添加其他成分燮成特殊用途的合金.多数小型JE鳍公司要么彳他冶斓厂、要么彳怎事力彳是事金腐并生崖JE合金的合金I采般颈制合金.辞采碱公司支持阈除金各辞研究女且名靓(ILZRO),资助研究的目的在于彝造些金的新用途(或更有效的使用方法).适些公司也支持另外一家叫做“InterZinc”的组微，促迤辞的利用并愤助新的市埸.JE公司可以得到道些玄且
13、的技Tlt支持.大多和铜JE合金是二次合金，它!由金J精斓而成.屡金匾可以拢其他加工操作中收集，比如板材面JE形成的碎屑，或机加工操作中的刮屑.大部分金匾来源于超谩使用毒命的物品和准借虑理的物品.二次冶斓公司采瞒屡料，然后分逗精斓成JE鳍合金。在精域谩程中可以加入“新”金腐以保含正合金成分的正硅性.冶域厂把合金鳍成合金供JB鳍公司采麟.大多合金在熔化状憩下直接用特制的料罐聿建到公司.道檬一他谩程使JE鳍公司5J了高额的再熔化成本.二次冶斓公司支持一彳固名叫(AA)的贸易组微.铜采碾公司支持名J1曾(CDA)的贸易、市埸彝和襟准道檬的稔曾支持阈除(ICA),阈除嗣愤曾赞助并促迤研究，其目的在于i
14、大铜的鹰用.在鳍造之日寺，每一次造都包括额外的、以直洗口(耕干)，洗道、溢流和批绛状熊存在，且又必须要清除掉的金匾.此槿外的材料通常要使用衡模在外力的作用下彳隹件上切除掉.道些毛遏料在JE公司作料使用.有些情况下，JE公司在件画完水口的情况下就直接把件出售合加工件的公司.也有些公司曾件施其他加工和金表面虑理(例如：磨光，抛光，W,喷油和加工)，然后再交付东合客户.在造槿情况中，JE件采麟商曾军地把表面虑理谩的零件装配在最冬冬的崖品上，IS鳍件的生j通常在如家庭用品制品厂、汽聿公司和五金摩内迤行.(2) 配套工Il(SUPPoRlNGINDUSTRIES)是制造棠中高度事渠化的一部分.影警JE鳍
15、渠的工渠是：机械工具渠、模具加工、公用施渠、基磁施棠、金融棠、翰棠和通.有些配套工渠已赞展成J集中服矜JE的特殊困体.比如：机械工具渠、模具加工渠、谩程浦滑理I生羟棠、工棠熔煽渠。些公司已了很多JE工渠需求的先迤技7ft,而且造些公司的命建也和的健康赞展聚密相聊.(3)北美(NADCA)大部分配套工渠和屋鳍公司都与有信昌系.已提及谩一些擘曾，但是在北美支持屋鳍公司的首家擘曾是北美JE鳍擘曾(NADCA).北美屋鳍擘曾是一彳固阈除技Tft和教育名狄成员大部分来自美洲彳他事件生崖的公司,也有来自其他洲的成员.在工婪和科擘方面，在金的表面虑理方面和同工婪方面JE曾致力于改善和知的停播.曾的初始目襟是
16、提高困体的知培款I教育音果程，鼓1新崖品的研究，通谩教育和研究促迤JE工渠的樊展和成ftNADCA(以前SDCE)于1955年在密轨安州法律的指醇下作卷一fl非赢利幺且微冬且成擘曾琪在在美阈、加拿大和拉丁美洲已有24家分曾.由于fNADCA的活勤感典趣，其他的分曾仍在冬且微之中.(4) 工剽THEDIECASTINGINDUSTRY)在北美有350多家JE鳍)商，很多商都是事棠生件的褐立公司.道些公司通谩件竟襟攫得棠矜.道些“雪惯”上不再鳍厂的规模小到只有三四台小型IE鳍机，大到具有音午多大型机厂的股份公司.有些公司已了具有事利的生羟使他!的生j能力大大提高.如果一旦成:公司，或者硅定生j,那
17、么就包含在屋鳍之中.因J道是生崖他年号崖品的最佳途富一他公司内有支持其活重加寺，操作就ISJ是“鳍造”操作.在北美大的一半的厂都于道种范，气聿、小彝勤机、船舶外装崖品和建筑商五金工渠都有大型的施.有些厂具有100多台JE机，其合模力可逵32MN(3.5OO吨).同檄，大部分小功率重子感H重勤机的制造厂商也具有言殳施.很多其他金生崖公司也有JE鳍厂，它优又有一台小型机彳他事大量的制造，与此同日寺道些公司上也可以事F另优事JE制造了.因鳍操作要求寡咒的工程技Ttt且培彳他事帮雉修人员要求高，所以JE鳍厂1造斜流道EGIineCII示I-L追是由斯特吉斯(StUrgiSS)于1849年攫得再利的博古
18、表”.早期造种屋鳍机把貂造成型.pjger喷嘴rojze屋力室雪电ssre eODariUingIb心 操雄杵上室UDOerChamoer地墙I- felling pot通常最名盛潸的作法是至少要有12台中等大小的机.机的数量太少已SE明是得不到技Tlt人具和言殳施合理支持的.如果IE操作Ii限于合模力小于IOMN(IOOtOn3)的机，那么况就不一檬了，篷湃的作法是统一大小，数量三到四台m.金屉出口rrleia podsprueGWI auv -7 主流道断流明 /(5) E史(HISToRlCALDEVELOPMENT)在1849年，斯特吉斯(StUrgiSS)介貂了和JE相似的工蓼，并利
19、用名J“金各m(Bl示1)的机器生印刷渠中的金古字而掩事利首次知是在1868年，一偃英阈彝明家查豳斯波伯哥(CharlsBabbage出了JE力JE工藜，&合富今言十算机先Sg“机械含十算机”生崖精密的零部件，造些零件中有一件非常薄，直彳里6.5英寸，有80诙的诙翰.在1877年，一台手工操作的机由都森波利（DiSenbery）在美阈制造出来，生羟机聿SO由承段（BI示1-2）.批量生羟崖品的需求随著消费品市埸的需求在增晨，如爱迪生甯辍机，M辍机的零部件早在1892年就始IE鳍,与此同畤，像现金出纳机逼檄的渠矜机器又辟了新的市埸EIS的成ft和技Tit大幺勺徙1904年始,H-H富赢克林公司始
20、幺合汽聿工渠生崖速杆WJ承.主要的是在1922年,新涕西的辞公司把辞合金引入中才清除了早期出现的冏题.合金首次鳍造大名勺是在1914年,使用空氟JE力把熔化金JE入模中（圈示1-3）.合金的熔黠高且和反?T使造槿金的廉泛愿用一直推邂至二十世东己三直年代初“冷室”工出来.适种工蓼减少了和机器的徽成分接斶的畤彳至而大大减少了和反Pg的机直我伪琪在知道，二十世东己三十年代做出的很多部是现代工渠Ilfl始的年代.道些是：（1）首次黄铜IE;（2）高触度绊的利用；（3）自重力机出现;圄示12.都森波利于1877年制造的屋簿机，用手柄屋射.音十的水平4且合遵4彖3同洗口的模生筐机隼口直事由承毅.圄示1-3
21、.一台早期的机.可勤的鹅浸入熔化的金喝中填料.（4）商用JE鳍机的大小和复雄化程度潜在增是；（5）二氧化硫配比装置的使的JE鳍成J可能.工棠增是速度最快的畤候是在二十世己五十年代和二十世六十年代初.汽聿工渠和鹰用工渠需要零件数量最多的部分是JEIS真研究程序，目的在于找到使谩程更有效、更具竞争的方法.在二十世名己七十年代把工渠带迤一彳固复雄化的日寺代。在二十世e七、八年代道段畤JE鳍工渠迤行了停午多重大的研究和行勤，道檄使工渠彳能工蓼畤代迤入了一倜以科基碘的制造畤代.在二十世东己九十年代道段畤里，JE鳍工渠中合金和谖合金的增是速度最快，大部分增晨是由汽聿市埸引起的.道种增是不11是机勤聿辆金肖
22、售矍攵量的增晨，而且更重要的是在每一辆机勤聿辆上谖和金腐的增加可以改善燃料冏题.在1991年，每辆聿的含量平均183磅.到了1999年，每辆聿的含量就增加到了248磅.截止2004年，每辆聿的含量就曾超遇300磅.新外始增加，霜子品和算机的使用都助了和件迤一步的增艮IL的原理和理(PrinCiPIeSandTheoryofDieCasting)(1) 屋喇程(DIECASTINGPROCESSES)“模”一短!在以前的中意耦熔化金被迤金型模中并在模中冷谷11成形.模是由丽半构成的，可以打并取出鳍件.谩程爱化很多，没有一彳固造谩程遹用于所有的鳍造崖品或所有的生羟脩件，造些谩程通常分J三种主要型，
23、它年号的主要IE别是施加尔合液体金腐和金腐射料系统的JE力是不同的.金8型造(永久金匾模造)PermanentMoldCasting(GravityDieCasting)除谩金腐型模可用来代替类前以的砂型之外，道种谩程所用的方法和傅统砂型造所用的方法相似.金)型模潢泛JI用于有色金件的生崖，而且要求生崖超遇一百多件日寺最悬合算.金腐型造所用的模通常结横曾罩，通常由丽半构成.道丽半具有通谩模腔的垂直接筵.流道、:盍口及气孔和砂型似而且可以使用砂芯模具要涂上一)B耐火材料，暂日寺延遽冷郤直到熔化金可以均匀地流入模中.基本的操作包括熔化金)g,冷谷)陷段，出鳍件，清理模具，固定松弛的型芯，合模准借下
24、一次循璟.圈示2-1展示了金型造模的自柱塞具有可的半模和多件位于中部的型芯.圈示2-2展示的是和圈示2-1相同的模，但是它年号的自重力柱塞在彳建模中移出前冷S 金匾型造的优S(AdvantagesofPermanentMoldCasting)造种造谩程的主要侵黠是潸和优良造品生率通常比砂型鳍造高。道种造出的件比砂型造出的件具有更黜的晶粒名吉情和更好的强度特征.而且，件可以言殳言十成具有更薄的件壁.另外，鳍造表面比砂型造件的表面更光滑，而且由于可以保持更悬繁密的尺寸公差，因此很少要求机加工.金匾型鳍件的孔隙率小于砂型件，因而具有优越的氟密性，金)型模的篱命通常是50000到70000啤之 金匾型
25、铸造的缺J(DisadvantagesofPermanentMoldCasting)造种鳍造遇程由于工模成本高、生崖期短而不幺更湃合算.道种造遇程要迤行大批量的生j既慢且成本昂贵.高谩程可以更好地满足大批量生筐的要求，富要求不同尊常的可靠性和高机械特征畤，金型鳍造件就不曾满足零件的要求了. 低屋屋Sl(LOWPressureDieCasting)要想使熔化金腐迤人模中的工婪自勤化，就要出一槿技Tft代替人工操作熟金腐。使用低IEBg鳍机，熔化金装在冬色热的加IE密封的珀墙或熔煽中.管道垂直向下通谩熔、藏它的底端浸入熔化金中且项端法赢用熔煽盖密封，模装在熔煽上方的IE机上，并密封管道的口端，富尔
26、合熔煽施加氟JE畤，熔煽排出熔化金l并使熔化金匾沿著管道向上建行并迤入模腔.冷谷1遇程优模的未端依次迤行，最后到逵/合料SH,幺合料SS是管道的嘴.一旦鳍件始冷谷I那么通谩松弛空氟屋力的方法就把不需要的金返回到了熔煽之中。模，取出件并始下一翰循璟. 低JEEsl的僵S(AdvantagesofLowPressureDieCasting)低JE超谩高JE的最大僵黠是孔隙率降低.特别是壁厚部分。因J没有流道，冒口或洗口，所以造的效率是90-95%.很少有残渣碎屑需要再熔化，道檬就了熔化金腐所需燃料的成本.模具毒命比金型造的模毒命ft,且模具成本比高的成本低.低JE比高IEE有更多的合金逗撵余地.由
27、于使用的是熟虑理合金，且减小了空氟的夹带量，因此可以改善机械特征.低JEJE谩程中可以任意使用型芯，但封于高IEJE谩程谷!很辘生崖，合金鳍造也可采纳造槿谩程. 低屋型SB的缺S(DisadvantagesofLowPressureDieCasting)道种遇程比高JE鳍谩程生崖率低，且一般不遹宜造更小的零件，表面虞理和尺寸范圃不佳，最低壁厚较大，模具毒命比用高IEJE鳍毒命要短，工模成本也高于金腐型造. 高屋屋SI(HighPressureDieCasting)道是一槿在IE鳍工渠中较J庚泛使用的谩程.在北美，“JE鳍”一短的含羲通常是指高在中熔化金腐高速JE人模中，优而保了熔化金匾完全注入
28、到丽fl半模之的模腔空内.强行射料冷谷1收缩.在熔化金匾迤人模中的同畤,热量流勤离金并迤入模中，金腐冷谷I在完全冷之畤，模并取出冷谷的鳍件.把熔化金腐射入模中有丽种型的机理.“冷室”机理是金Ie在高温脩件下熔化，而且熔化金腐如、黄嗣和谖与有貌合力.在冷室谩程中有水平射料和垂直射料刖槿射料系统.“熟室”机理常用辞和金各金金是在低温僚件下熔化且降低了与的貌合力. 屋Sl谩程的主要明如下：(AbriefdefinitionofthediecastingProcessisasfollows)高是在JE力脩件下把熔化金强行JB入一AS已安全金定的模腔内的谩程.模腔内保持强大的IE力一直到模腔内的金冷Sn
29、下来，金匾冷谷13下来之后，模、II出件并取出,件取出之后，润滑模具，合模并定，准储下一次循璟.圈示2-3展示的是冷室机基本的液IEJ直出系4充.在冷室程中，熔化金用手工或自勤化系统舀入冷室机的口中。液屋操作的端前移并封住道彳固口，在高JE高速的僚件下迫使熔化金匾暹入模中.件冷Sn后，SB回退，模、项出件、浦滑模具，然后准借下一次循琪圈示2-4展示的是冷室谩程中的金流系统.熟室机的射料含殳倩浸人熔g的熔化金槽内，富JE射/追移)畤迫使熔化金匾通遇鹅颈和射咀迤人模具中.此系统所用IB力低于冷室遇程中所用的JE力.由于热室JE机的打料畤比冷室机的打料日寺缩短，所以熟室机的生羟率比冷室机的生崖率要高
30、.B示2-5展示了熟室机的金匾流勤系统. 高JEJEsl的圜(AdvantagesofHighPressureDieCasting)高屋Ig的生崖率比金型造或低屋Ig都要高得多.生崖的件具有繁密的尺寸公差，大大减少了机加工操作.屋上蠢件具有良好的表面虑理，也是甯至度的基本要求.件的壁厚可以作的更薄一些，大大减馨了件的体重量，更晨的工模毒命降低了罩件的成本.在操作中，可以生崖出更复雄的零件，因此大大减小了装配中部件的数量，在高屋中有些位置遢可以人插件造. 高屋BSsI的缺3(DisadvantagesofHighPrissureDieCasting)高的模具成本使数量很少的短期生崖得不那么湃合算
31、.遹合于生崖的合金数目有限以及件的内部孔隙都限制了完整件的熟虑理或接合.或合金一般不可件在造大小和件壁厚方面都畲有限制，道檬有些零件的就没有可能.机和雉修成本都比其他的造遇程更高.(2)机器能力(MACHlNECAPCrrY)PQ2分析(PQ2ANALYSIS)PQ2研究施加幺合熔化金匾的有效屋力与模腔可以掩得的填料率之的相互系，它涉及到洗口面稹、鱼追大小、机器勤力、液IE、霜化流和模腔填料率之的系.在研究PQ2之畤，要检测的范圃包括如下主题： 作射咀的口 作J金泵的机 PQ2的基本公式 机名泉圈示 言十算金力 JE鳍机最大的干燥射速 模示 定羲操作窗一一洗口速度的限制-一填料日寺的限制-一制
32、操作窗:了提高机上生筐零件的量，商必须了解机和模具的安装，并使它年号最僵化.PQ2分析的目襟是Tg测所合的模装在已知性能的JE机上畤符如何建作.分析畲崖生一彳固和造品要求相一致的操作窗.模具/谩程言殳就曾在所逗操作窗的中迤行理想地作.PQ2分析f于建用在机上的JE谩程是一他!起始S要求PQ2分析的每一彳固要素都要迤行褐立算，然后在一步步的遇程中粽合，道檬的谩程允言午言殳言十肺分析模具填料遇程并使其最大化.PQ?!表使相居身的洗口、射速和射料JE力更精.可以;夬定机是否能别羟生出一(固JE射曲名泉，道ItJB鳍机就曾生崖出高品的 PQ2BE表(ThePQ2Diagram)一副完整的PQ2圈表如圈
33、示2-6所示，目的是测常所冬合的模安装在已知性能的机上畤,模具符在哪里操作，而且示出了一偃!操作窗，它的是J了与件量要求相一致.目襟是硅定一他言殳使模和JE机在已的操作窗范凰之内操作，并生出合格的品和生羟率.PQ2IS表的言十算和彝东合JE鳍谩程规定出了一彳固良好的起黠.谩程的精硅整源于生羟鳍件的押估.如果鳍件上的表面虑理是重要的规格，那么填料畤就是可燮的参数.如果孔隙率是重要的规格，那么IE力就可能是可燮参数JE力主要由所逗的SH大小控制.PQ2圈表可以Sl工程肺在尔氏上封JE机和模的幺且合迤行谩程保SE谩程合理可行，不曾在模上留下切划痕和焊痕.PQ2谩程没有指明模填满!料之后，以及JE力施
34、加幺合模腔中的半固憩金腐畤曾彝生什么事情.(3)填料暗分析(FILLTIMEANALYSIS)一旦模腔填料BIsS定下来，就必当即夬定理想的填料畤填料B寺是指优熔化金匾到逵5矗口畴始，一直到完全填满模腔和溢流槽止.IE鳍模腔用熔化金填料的典型畤是0.010到0.200秒.填料畤不考随后的填密或冷SP收缩的畤熔化金流自雪盍口和要求崖生金腐流的JE力之的系以伯努利程中的醇数J基碘. 算填料畤(ComPlItilIgFillTime)一口方程(TheGatingEquation)填料日寺由如下的洗口方程含十算：ri-Tf+SZt=TIIfIdJ其中：t=理填料畤秒K=上的醇出常数，秒/英寸(秒/厘米
35、)Ti=熔化金匾迤入模具日寺的温度，T(aC)Tf=最低的金流勤温度，T(oC)Td=熔化金腐迤入模腔之前模腔表面的温度，下(C)s=填料结束日寺在金中允言午凝固成固体的百分比,Z=罩位穗换因素，T%(/%)T=件厚度，英寸(mm)洗口方程幺合出了所有主要谩程燮量之的相互系.允殳旗合所有的可燮量逗撵宴攵值，而且规定固东吉百分数用于期望的件品期望的件品可以;夬定可燮量4且的理填料畤如果规定出不同的谩程脩件，那么方程就畲崖生不同的填料日寺如果言殳白市有原因或需求在其它脩件下操作模，他就鹰把数值代人代表道些脩件的洗口方程之中，口方程中的各彳固可燮量在PQ2或北美JE畲的后果本中都有辞黜的明. 伯努利
36、方程(Bernoulli*SEquation)口速度是指熔化金l流东雪盍口畤的速度.施加/合机射料系统的负荷彳谊推熔化金通谩模口或洗口的力而来，而且常迫使熔化金以要求的口速度通谩口畴释放出的JE力就畲表现出来.道槿施加幺合熔化金腐通谩机的IB射系统，使熔化金以要求的填料畤人模腔的释放IE力可以由伯努利方程言十算出来.QVg2P=至bj其中：P=金力，磅/英寸2（kgcm2）P=金匾密度金40.093磅/英寸3（2.580gcm3）-0.221磅/英寸3（6.130gcm3）0.063磅/英寸3（1.750gcm3）g=386.4（常黝英寸/秒2（981cm秒2）Vg=洗口速度，英寸/秒（Cm/
37、秒）Cd=卸JE系数,C欠有军位）使用伯努利方程畤，可以看出金jjs力与;盍口速度的平方成正比.如果洗口速度增加二倍，那么金力和射料力就要求增加4倍，一旦要求的JE力由伯努利方程求出，那么它就可以制到PQ2圈表上.要求特殊的流量Q和洗口面稹Ag畤，伯努利方程遢可求出祭的金力，伯努利方程通谩使用下面的方程燮化：其中：Q=金匾流量，英寸3/秒（Cm3例）Ag=；盍口面稹，英寸2（cm2、.把Vg数值代入伯努利方程P=凌-暮J得到:Q22gIAgCdJ金）J力的含十算数值可以直接制在PQ2圈表上.（4） 蚓的热流理II（HEATFLOWTHEORYFORDIECASTING）JE鳍上是一彳固热量谩程
38、制造件的重要因素是能多句了解并正硅者殳言十模中的热量修件.彳他鳍件到模的热流勤必须正硅管理以得到僵良品的件.热流理（HeatFlowTheory）都流用英热量罩位（BTU）测量.必须解释热量流迤材料（材料温度升高）和热量流出材料（材料温度降低）的概念，便于理解件如何凝固.每种材料都有吸收和包含热量的能力，它被耦作材料的比都.部分代表性宴攵值如表格2-1所示.材料的适种都能力通谩幺合材料温度升高（或降低）IF言十算材料吸收（放出）热量（BTU）的多少.富材料加热到燮化状熊的陶界黠畤（也就是：物彳是固憨燮到液憨，或者像水沸腾那檬彳他液憨燮到气憨），作道檬的状憨燮化需要额外的热量W,冰可以加热到32
39、F,并在此陶界黠上停止加熟，但是要改燮状熊就要增加热量.在道种情况下冰就畲熔化（彳至固憨液憨）.道种要求把金匾彳他固憨液熊的额外热量就穗悬熔解热.适种燮化是金匾到金腐的燮化.表格21各种材料的比热值材料比熟英热量里位/磅/。F英熟量罩位/英寸3of金卒合金9030.10.024全美合金AZ91D0.340.022金吕合金3600.280.0250.1160.027表格2-2各种材料的潸熟值材料熔解潸熟英热量罩位/磅/F英热量罩位/英寸3of辞合金9034310.5食美合金AZ91D15810.2合金36016917.0水144（冰）有些金Jg（像金田需要很多的外热量才能彳至固熊燮J液憨，而有些
40、金l（像辞）需要很少的SS外热量就能彳的固憨燮液憨.表格2-2表明的是各种材料的潸熟.相反富余毒件冷谷U之日寺，曾彝生同檬的事情，液熊金冷谷U到凝固黠日寺，必乡期他金上傅移大量额外的英热量军位才能醇化固熊. 热量JOft原理（MeChaniSmSofheatflow）熟停遮通遇三种不同的方式迤行：傅醇，封流和幅射.因Ji三种方式常用于中,所以下面f它优迤行遹富的押述. 傅醇（CoiKIiICtiOlI）傅醇所涉及的热停遮是通谩直接接斶热源来迤行.傅醇的热量通遇如下等式定羲出来：Qk=KA（Ti-T2）ZL其中：Qk=通谩材料醇移的热量（英热量罩位/小畴）K二材料的都醇率和热量流勤路（英熟军位小
41、畴英寸-F）A二都流勤路的横截面稹（英寸2）L=熟流路通谩材料的距蹄（英寸）Ti=材料在热流勤始日寺的温度（T）金毒件上的大部分热量是通谩傅溥迤模中傅移的. f流（COnVeCtiOn）封流是富空气道檬的媒体流向如模道棣的热表面日寺，徙都表面吸收热量并把热量带走，封流带走的热量由下面的等就定羲：Qc=CA（Ts-Ta）其中：Qc=熟停遮量（英热量Il位/小B寺）c=熟停遮系9攵（由媒体的流勤速度以及优材料到流勤媒体的抗热流勤性决定）（英热量军位/小畤英寸2F）A=表面稹（英寸2）Ts=表面温度（F）Ta=空氟温度（T）由件僖醇暹入模具内的大部分热量通遇和冷谷I水f流，IW模封流、空氟封流优模中
42、把热量带走. 幅射（Radiation）幅射是通谩幅射雷磁波的方式穗移热量.通谩幅射穗移的热量注意温度必须用赢金温襟脩色f莘氏温Ii）表示Qr=rA（Rs2-Ra2）其中：Qr=熟傅遮量（量热量军位/小畤）r=模的幅射常数（英热量罩位/小日寺英寸2下）A=表面稹（英寸2）Ts=表面温度（金温IiR）Ta=空氟温度（篇金温IrR）翥管鳍件Ii出之后通遇幅射部分冷谷n,但是由于模温相富低，所以通遇幅射优鳍件上傅移的热量不是太多. 射料期的热量流S（Heatflowduinginjection）在谩程中，金射料非常之快，以致大量热量不是在模具填料期移，而是只有一部分热量穗移-道封于件良好的表面虑理可
43、能是非常重要的因素.金腐上的热量持地彳他熟金上穗移到温度相富低的模具上.因此，金匾流模具的每一彳固小的截面日寺都符彳至金上51得一少部分热量.由于所有迤入鳍腔的金匾都必须流冬雪盍位的模具所以洗口位的模具在填料期符狸得更多的热量（道槿热量不是由于金腐速度太高）.金流翥Sg的模具由于只有一少部分金l流所以掩得的热量很少，翥管彳金流勤金匾上傅移的热量很少，但是如果件很大或很重，那么就特别重要，而且有可能需要增加冷谷|水.另外一方面，如果:攵有大量的金流模具的特殊截面（例如，在液体金匾流勤的翥SS模的一倜薄部分或截面），那么模就不曾接受足黄J的热量以雉持良好的操作温度，而且表面虞理的量遢曾降低.道种情
44、:兄下需要增加热量（熟油、甯加热器或溢流槽）. 射料之后的热量流勤（Heatflowafterinjection）大部分迤入模具的热量，不是在模具填料期得来的，而是件在模中冷谷1期攫得的.傅醇期的热量流勤公式可以用来算热量流勤的数值.一彳固重要因素是件和板模SH之的熟傅遮系数.熟傅遮系数曾随著一偃!因素的燮化而燮化-例如所用罡JB（模润滑州I）的型，所用的金力以及鳍件在收缩期的建重力方向.H-13板模SH的熟傅醇系数相富低，造就意耦著通谩板模的熟傅醇迤行地非常慢.由于它常助热量控制在了模中，所以在道一黠上是有利的，件在模中冷谷）期由于花费了很是一段日寺把热量穗移到模中，所以模的表面曾燮得非常熟
45、.JE鳍件的形状复雄使流迤模中的热量非常复轴且不均匀.造就意耦著在形状复雄的地方符曾出琨熟斑黠和冷斑黠，模具铜相常慢的熟傅醇增加了影警-曾加重鳍造缺陷. 控制模温（COlltrOlIingdietemperature）一般采取三槿方法控制模中的热量流.一种方法是使用喷模，特别适用于gE用大名勺98%的水嘀模，且喷水可使模表面快速冷谷1,翥管在模具上采用冷谷）的方法太辘且缩短了毒命，但是它谷13非常有效地控制了局部温度.第二种方法是在模中使用冷S（加热/泉路.如果正硅的热量流勤管理是有效的，那么就必须仔4脂殳冷卸或加路的位置.冷谷鹏泉路必须置于件的下面（而不是在外f遏幺彖）才真正有效.如果所有其他脩件相同，那么穗移熟的数量取;夬于水的流量（率）或速度.控制模温的第三槿方法是通谩周期率控制热量的输入.一般情况下，周期率需要翥可能快.因此输人的热量（和周期率）可以通谩嘀模清除热量的方法及模中言殳言十冷郤系统的方法加以控制.熟流勤非常复因此造槿热流体系的工程最好是用言十算机分析来做.使用现今的软件，可以封谩程热量脩件幺合出颈测.而且道檄封模的加热/冷谷1体系作出了更多更好的工作. IH出之后的热流勤（He
