材料加工與製造
壓鑄(die casting)
壓鑄就像加速又可重複使用的砂模鑄造:你不是用一次就丟的砂模,而是把熔融金屬以高壓灌進一個精密加工的鋼製模具(壓鑄模),可以重複使用上千次。由於金屬又快又猛地被灌入,它能填滿砂子絕對複製不出的薄壁與細微細節,且脫模時表面光滑、幾乎不需修整。想想電動工具的金屬外殼、鋅合金玩具車、鋁合金筆電機殼。
金屬以數十百萬帕(MPa)的壓力射入,在不到一秒內填滿模具,接著在冰冷的鋼模上快速凝固。這個速度就是重點:每幾秒就能做出一個零件。它最適合熔點中等的金屬,主要是鋅、鋁、鎂合金,因為若用像鋼這類更高熔點的金屬,鋼模會迅速侵蝕。快速冷卻使表面形成細晶粒的表皮,有利於強度。
誠實的缺點是捲入空氣。填充如此之快,往往把空氣攪進金屬裡,留下細小的內部孔隙。這種孔隙通常代表壓鑄件無法熱處理(受困氣體受熱膨脹會使表面起泡),也難以銲接,並會損害疲勞壽命。所以壓鑄以速度、精密、優良表面為買點,代價是內部緻密性不足,以及一副極昂貴、只有在大量生產才划算的模具。
鋅合金化油器本體以壓鑄製造:約 420 度 C 的熔融鋅以數十 MPa 射入鋼模,遠不到一秒就填滿模穴,脫模即是近乎成品的零件。
高壓與快速填充帶來細節與光滑表皮,但同樣的速度也捲入了限制壓鑄件的空氣。
壓鑄件通常無法熱處理或可靠地銲接,因為受困的氣孔在再加熱時會起泡與開裂;這是由製程而非合金本身設定的性能限制。
又稱
另見