[發(fā)明專利]一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝

在審

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• 申請日: 2016-02-17
• 公開（公告）號: CN105525143A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設計）人: 付沖
• 申請（專利權）人: 蘇州華沖精密機械有限公司
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;B22D18/04
• 代理公司: 北京瑞思知識產權代理事務所(普通合伙) 11341
• 代理人: 張建生

技術領域

本發(fā)明涉及鑄造技術領域，特別是涉及一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝。

背景技術

汽車輪轂是汽車輪胎內以軸為中心用于支撐輪胎的圓柱形金屬部件，汽車輪轂是汽車零部件的一個重要組成部分，市場上的輪轂按材質可以分為鋼輪轂和合金輪轂，鋼輪轂的質量大，慣性阻力大，散熱性能差，而且非常容易生銹，合金輪轂比鋼輪轂性能好，現(xiàn)有的合金輪轂主要為鋁合金輪轂，但是由于鋁合金溶液流動性差，使得輪轂鑄件內在質量不夠理想，鑄后還需進行熱處理提高鑄件內在質量和機械性能。

發(fā)明內容

本發(fā)明主要解決的技術問題是：針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝，工藝簡單，鑄得的輪轂鑄件內在質量好，具有良好的機械性能，且鑄后無需再進行熱處理。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是：提供一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝，包括如下步驟：

a、熔煉鈦合金溶液：將鈦鋁合金錠高溫熔煉成鈦鋁合金溶液，所述鈦鋁合金錠的成分及各成分的質量配比為：鋁2%-5%、鎂0.5%-1.5%、錳1.2%-1.5%、銅0.2%-0.6%、鋅0.1%-0.4%、鎳0.15%-0.2%、鉻0.05%-0.1%，其余為鈦；

b、采用金屬模低壓澆注成型：金屬模具預熱到250-300℃，將鈦鋁合金溶液在0.02-0.03MPa的壓力下充填金屬模具型腔，充填結束后所述金屬模具型腔內的壓力上升至0.05-0.06MPa，并保壓5-10min；

c、卸壓脫模：輪轂鑄件成型后卸壓，卸壓后等模具自然冷卻后脫模。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述步驟a中，所述鈦鋁合金錠的熔煉溫度為950-1000℃。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述步驟b中，所述金屬模具預熱后，在其型腔內噴涂石墨水，并在型腔表面熱固成厚度為30-35μm厚的石墨層。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用金屬模低壓鑄造工藝，其澆注金屬液采用自行配方的的輕質鈦鋁合金，使鑄的輪轂鑄件組織致密，內在質量高、機械性能好，且鑄后無需進行熱處理。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

本發(fā)明實施例包括：

實施例一：

一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝，包括如下步驟：

a、熔煉鈦合金溶液：將鈦鋁合金錠高溫熔煉成鈦鋁合金溶液，其熔煉溫度為950℃，所述鈦鋁合金錠的成分及各成分的質量配比為：鋁2%、鎂1.5%、錳1.5%、銅0.5%、鋅0.3%、鎳0.2%、鉻0.1%、鈦93.9%；

b、采用金屬模低壓澆注成型：金屬模具預熱到250℃，然后在其型腔內噴涂石墨水，所述石墨水在型腔表面熱固成厚度為30μm厚的石墨層，

將鈦鋁合金溶液在0.02MPa的壓力下充填金屬模具型腔，充填結束后所述金屬模具型腔內的壓力上升至0.05MPa，并保壓5min；

c、卸壓脫模：輪轂鑄件成型后卸壓，卸壓后等模具自然冷卻后脫模。

實施例二：

一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝，包括如下步驟：

a、熔煉鈦合金溶液：將鈦鋁合金錠高溫熔煉成鈦鋁合金溶液，其熔煉溫度為980℃，所述鈦鋁合金錠的成分及各成分的質量配比為：鋁4%、鎂1%、錳1.4%、銅0.6%、鋅0.4%、鎳0.2%、鉻0.1%、鈦92.3%；

b、采用金屬模低壓澆注成型：金屬模具預熱到280℃，然后在其型腔內噴涂石墨水，所述石墨水在型腔表面熱固成厚度為32μm厚的石墨層，

將鈦鋁合金溶液在0.02MPa的壓力下充填金屬模具型腔，充填結束后所述金屬模具型腔內的壓力上升至0.05MPa，并保壓8min；

c、卸壓脫模：輪轂鑄件成型后卸壓，卸壓后等模具自然冷卻后脫模。

實施例三：

一種輕質鈦合金輪轂的鑄造工藝，包括如下步驟：

a、熔煉鈦合金溶液：將鈦鋁合金錠高溫熔煉成鈦鋁合金溶液，其熔煉溫度為980℃，所述鈦鋁合金錠的成分及各成分的質量配比為：鋁5%、鎂0.5%、錳1.2%、銅0.2%、鋅0.2%、鎳0.15%、鉻0.05%、鈦92.9%；

b、采用金屬模低壓澆注成型：金屬模具預熱到300℃，然后在其型腔內噴涂石墨水，所述石墨水在型腔表面熱固成厚度為35μm厚的石墨層，