[發明專利]鋁合金鑄件的差壓鑄造工藝

無效

• 申請號: 201310514268.2
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN104550841A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 劉升遷
• 申請（專利權）人: 青島天恒機械有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

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技術領域

???本發明屬于合金鑄鐵鑄造技術領域，具體涉及一種鋁合金鑄件的差壓鑄造工藝。?

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背景技術

對于薄壁、結構復雜的高大鑄件，采用差壓鑄造是目前保證鑄件質量的首選工藝。差壓鑄造技術又稱反壓鑄造，是在上、下壓力筒的氣體壓力差的作用下金屬液由下而上沿與重力相反的方向充填鑄型的。在差壓鑄造生產中必須根據鑄件壁厚結構、合金液成分、澆注溫度、鑄型冷卻速率、排氣條件等具體不同情況，設計合理的澆注系統及澆注工藝參數。差壓鑄造不僅適用于砂型鑄造，而且也可用金屬型。我廠的差壓鑄造工藝經過多年的實踐摸索，已經具備了生產各種形狀復雜的薄壁鑄件的能力。但一般僅限于回轉體型薄壁鑄件，而此次生產的鑄件除了壁薄以外，在該薄壁殼體的內部還存在一個圓桶形的內部結構，大大增加了鑄造的難度。?

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發明內容

為了克服現有技術領域存在的上述問題，本發明的目的在于，提供一種鋁合金鑄件的差壓鑄造工藝。?

該鑄件的外徑較大，根據以往的經驗，對該鑄件采用6個內澆道分布于外圓的不同部位進行充型，鑄件的特殊結構決定了6個澆道的位置不能均勻分布，首先，其中四個澆道應正對水平圓柱體的頂端，這樣能夠使合金液平穩地實現對水平圓柱體的充型和補縮。同樣的道理，剩余的兩個澆道放置在澆道間隔較大的部位。?

?差壓鑄造過程合金液是在壓縮氣體的壓力作用下充滿型腔，為了充分發揮澆注系統的補縮作用，在其設計過程中應保證，F升>F直>F橫>F內（其中F升表示升液管的截面積；F直表示單個直澆道的截面積；F橫表示單個橫澆道的截面積；F內表示單個內澆道的截面積）這樣有利于實現鑄件的順序凝固。但F升≤∑F直≤∑F橫≤∑F內，這種開放式的澆注系統充型平穩，不易產生氧化夾雜，有利于提高鑄件的內部質量。?

本發明提供的鋁合金鑄件的差壓鑄造工藝，其有益效果在于：首先，能夠抑制針孔的形成，差壓鑄造的壓力大，氫在凝固過程中析出困難，抑制了析出性氣孔的形成；其次，差壓鑄造的充型速度可以調整，充型能力強，充型平穩，能夠實現對鑄件的自下而上平穩充型，避免了卷人性氣體、氧化夾雜等的鑄造缺陷；最后，差壓鑄造的補縮能力強，可以實現對厚大部位的有效補縮，提高鑄件的組織致密性。所以，采用差壓鑄造的方法，能夠達到對產品的性能要求。?

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具體實施方式

下面結合實施例，對本發明提供的鋁合金鑄件的差壓鑄造工藝，進行詳細的說明。?

實施例一?

?該鑄件的外型尺寸為600?mm，壁厚為15?mm，高度為400?mm，內腔中只在中間部位設置一道加強筋，在鑄件的上下端面存在兩個截面40?mmx40?mm的法蘭。該鑄件的難點是在這個內部型腔中存在一個直徑為d220?mm的直圓柱結構，其厚度為12?mm。鑄件這樣的結構特點，使其存在很多分散在不同部位的小熱節，這些熱節在鑄造過程中若補縮不暢，很容易形成氣孔、縮孔、縮松等鑄造缺陷。鑄件要求使用ZLIOIA合金進行鑄造，內部承受氣壓0.5?MPa，保壓30?min不泄漏，外部承受水壓3?MPa，保壓60?min不變形，鑄件用X射線進行100%探傷，探傷級別執行HB/T6578-1992之3級的規定。鑄件不允許有氣孔、裂紋、夾雜、冷隔等表面鑄造缺陷。

該鑄件的外徑較大，根據以往的經驗，對該鑄件采用6個內澆道分布于外圓的不同部位進行充型，鑄件的特殊結構決定了6個澆道的位置不能均勻分布。首先，其中四個澆道應正對水平圓柱體的頂端，這樣能夠使合金液平穩地實現對水平圓柱體的充型和補縮。同樣的道理，剩余的兩個澆道放置在澆道間隔較大的部位。?

?差壓鑄造過程合金液是在壓縮氣體的壓力作用下充滿型腔，為了充分發揮澆注系統的補縮作用，在其設計過程中應保證，F升>F直>F橫>F內（其中F升表示升液管的截面積；F直表示單個直澆道的截面積；F橫表示單個橫澆道的截面積；F內表示單個內澆道的截面積）這樣有利于實現鑄件的順序凝固。但F升≤∑F直≤∑F橫≤∑F內，這種開放式的澆注系統充型平穩，不易產生氧化夾雜，有利于提高鑄件的內部質量。?