[發(fā)明專利]一種鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910034204.6
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN102000778A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭衛(wèi)東;馬振新;王明滄;譚建華;方惠東;陳中華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇圓通汽車零部件有限責任公司
• 主分類號: B22C9/22
• 分類號: B22C9/22;C22C1/06
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動機支架的鑄造方法，特別是一種鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法。

背景技術(shù)

鋁合金汽車發(fā)動機支架屬大平面復(fù)雜鑄件，凸臺與加強筋交錯，長約900～1000mm，寬約350～500mm，壁厚約6～8mm，鑄件現(xiàn)有的鑄造工藝一般都采用立式重力鑄造方式，澆道系統(tǒng)有頂澆法、底澆法和邊澆法。頂澆法最簡單，澆口即是冒口，補縮效率高，但大平板鑄件落差大，易產(chǎn)生亂流卷氣，表面大量氧化物和流水紋，鑄件質(zhì)量差，無法達到高品質(zhì)要求。底澆法控制鋁水由支架底部緩慢向上流動，避免亂流卷氣、氧化物和流水紋產(chǎn)生，但頂端補縮冒口鋁水溫度低，補縮效果差，必須加大體積以達到補縮作用，材料利用率一般僅45～55％；鑄件本身溫度梯度方向與重力補縮相反，要建立順序凝固方向比較困難。邊澆法有底澆法鋁水流動平穩(wěn)的優(yōu)點，也改善鋁水充填時澆口由底部逐漸往上移動的缺陷，溫度梯度容易建立，鑄件質(zhì)量可達高品質(zhì)要求，但材料利用率亦是偏低，僅為40～55％。現(xiàn)已相當普遍商業(yè)化的低壓鑄造法，雖有底澆注法的流動平穩(wěn)和頂澆法高材料利用率，容易建立方向性凝固的優(yōu)點，但相對設(shè)備投資大，準備工作長，模具費用高，對發(fā)動機支架鑄件的熱節(jié)(搭子)及筋條凸點的排氣處理難度高，復(fù)雜模具熱變形控制不易，容易產(chǎn)生飛邊和跑鋁。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡單、成品合格率高的鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法，包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)鋁合金汽車發(fā)動機支架的形狀和結(jié)構(gòu)，制備傾斜式金屬型重力澆注模具；

步驟2：在溶解爐中熔煉配置鋁合金液并對鋁合金液除氣除渣；

步驟3：將鋁鍶合金加入鋁合金液中，對鋁合金液進行變質(zhì)處理；

步驟4：將金屬型模具固定在傾斜式澆注機上，并在金屬型重力澆注模具進料口處安裝澆斗；

步驟5：對金屬型重力澆注模具進行烤模，當模具達到設(shè)定溫度時按照產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和模具冷卻梯度對模具型腔噴刷涂料；

步驟6：進行合模，并繼續(xù)對金屬型重力澆注模具加熱；

步驟7：打開模具，用風管清理模具型腔，清除掉模具分型面和型腔內(nèi)的雜物之后再次合模；

步驟8：利用傾斜式澆注機進行澆注；

步驟9：利用風冷對金屬型重力澆注模具型腔進行冷卻，型腔內(nèi)的合金液冷卻后形成產(chǎn)品。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為：1)所用的傾斜式澆注機設(shè)備費用低，約為抵押鑄造機的1/5～1/6，使用的模具費用比重力鑄造模具費低20～30％，約為低壓鑄造模具的1/3；2)生產(chǎn)周期短，約4.5～5分鐘/周期；3)操作簡單，對操作工的技能要求不高；4)鑄造合格率高，合格率達96％以上。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法流程圖。

圖2為本發(fā)明的鑄造方法中使用的傾斜式澆注機結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

結(jié)合圖1，本發(fā)明的鋁合金汽車發(fā)動機支架的鑄造方法包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)鋁合金汽車發(fā)動機支架的形狀和結(jié)構(gòu)，制備傾斜式金屬型重力澆注模具；

步驟2：在溶解爐中熔煉配置鋁合金液并對鋁合金液除氣除渣；

步驟3：將鋁鍶合金加入鋁合金液中，對鋁合金液進行變質(zhì)處理，加入的鋁鍶合金中鍶的含量占合金液重量的0.02-0.04％；

步驟4：將金屬型模具固定在傾斜式澆注機上，并在金屬型重力澆注模具進料口處安裝澆斗；

步驟5：對金屬型重力澆注模具進行烤模，當模具達到150℃～200℃時按照產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和模具冷卻梯度對模具型腔噴刷涂料；

步驟6：噴刷涂料后進行合模，并繼續(xù)對金屬型重力澆注模具加熱；模具溫度要達到400℃以上；

步驟7：打開模具，用風管清理模具型腔，清除掉模具分型面和型腔內(nèi)的雜物之后再次合模；

步驟8：利用傾斜式澆注機進行澆注，進行澆注的溫度為690℃～730℃；

步驟9：利用風冷對金屬型重力澆注模具型腔進行冷卻，型腔內(nèi)的合金液冷卻后形成產(chǎn)品。

結(jié)合圖2，傾斜式澆注機1是一種能繞支點A旋轉(zhuǎn)的鑄造機，它由機臺、控制臺和泵站三部分組成，能實現(xiàn)自動化操作，它的核心特點就是機臺帶動模具旋轉(zhuǎn)完成澆注。工程技術(shù)人員根據(jù)鋁合金汽車發(fā)動機支架的形狀和結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計傾斜式金屬型重力澆注模具2，傾斜式重力鑄造比一般立式或臥式重力鑄造模具簡單，澆注流動平順，排氣良好，溫度梯度大，補縮及方向性凝固效果佳。