[發(fā)明專利]一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610729511.6
• 申請(qǐng)日: 2016-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106216636B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷竹芳;王鵬云;劉國(guó)元;孫曉燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所
• 主分類號(hào): B22D18/04
• 分類號(hào): B22D18/04
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)41120
• 代理人: 周會(huì)芝

1.一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一、模具準(zhǔn)備

取清理干凈的待鑄造的葉片尖部接閃器模具，將模具裝入加熱爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，控制加熱爐溫度為200～250℃，持續(xù)保溫2～4h后取出，在模具型腔表面均勻的噴涂涂料，涂料涂抹厚度為0.2～0.5mm，涂料凝固后將圓角和熱節(jié)處的涂料刮去0.05～0.1mm，將模具重新裝入加熱爐內(nèi)加熱，控制溫度220～300℃，持續(xù)保溫時(shí)間≥2h，待用；

步驟二、保溫坩堝爐、保溫坩堝蓋和升液管準(zhǔn)備

取配套使用的保溫坩堝爐與保溫坩堝蓋以及升液管，將三者的內(nèi)腔清理干凈并進(jìn)行預(yù)熱，控制預(yù)熱溫度≥200℃，預(yù)熱完成后在三者的內(nèi)腔表面涂敷涂料，當(dāng)涂料涂抹完成后，保溫坩堝爐繼續(xù)預(yù)熱待用，取升液管裝入保溫坩堝蓋內(nèi)并進(jìn)行密封處理，然后將裝有升液管的保溫坩堝蓋充分預(yù)熱，控制溫度≥200℃，待用；

步驟三、制備熔煉液

取干燥無(wú)雜物的AlMg3鋁合金錠坯備用，AlMg3鋁合金錠坯中AlMg3鋁合金成分要求（wt%）滿足如下標(biāo)準(zhǔn)：其中Mg：2.5～3.5，Mn：0～0.45，Ti：0～0.20，Al：余量；其中雜質(zhì)Si≤0.45，F(xiàn)e≤0.40，Zn≤0.10，Cu≤0.03；

將足量的AlMg3鋁合金錠坯裝入熔煉爐中加熱熔化，熔煉溫度720℃～750℃，AlMg3合金完全熔化后，調(diào)整熔煉爐控制熔煉液的溫度為710℃～740℃，取重量為加入的AlMg3鋁合金錠坯總重量的0.5～0.7wt%的精煉劑，并對(duì)精煉劑進(jìn)行烘干處理，控制烘干溫度≥360℃，烘干時(shí)間≥2h，用鐘罩將烘干后的精煉劑壓至距離熔煉爐底部150～200mm處，控制鐘罩作水平運(yùn)動(dòng)，直至熔煉液中沒(méi)有氣泡溢出取出鐘罩，將熔煉液表面的熔渣撈出；

采用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)往熔煉爐爐內(nèi)通入氬氣10～15min進(jìn)行除氣，除氣完成后將熔煉液靜置10～15min，以便于降低熔煉液中的含氣量，將處理好的熔煉液注入到步驟二中預(yù)熱的保溫坩堝爐內(nèi)保溫待用；

步驟四、模具及低壓鑄造機(jī)安裝

取步驟二中安裝有升液管的保溫坩堝蓋和步驟三中裝有熔煉液的保溫坩堝爐，在保溫坩堝爐的密封槽內(nèi)填充石棉繩，石棉繩高于槽面2～3mm，并用6～8股石棉繩圍繞升液管的法蘭面進(jìn)行鋪平處理，然后將保溫坩堝蓋裝在保溫坩堝爐上，取低壓鑄造機(jī)的機(jī)架罩設(shè)在保溫坩堝爐上方，取步驟一預(yù)熱的模具安裝在低壓鑄造機(jī)機(jī)架的機(jī)臺(tái)上，模具澆口與升液管連通且模具澆口與升液管中心線重合，并通過(guò)升液管法蘭面上的石棉繩密封，合模后鎖緊模具；

步驟五、低壓澆注

往步驟四中的保溫坩堝爐內(nèi)通入干燥的壓縮空氣改變保溫坩堝爐內(nèi)的壓強(qiáng)，將保溫坩堝爐內(nèi)熔煉液通過(guò)升液管壓入模具澆口中以便于注入模具，控制模具溫度≥220℃，澆鑄溫度720～730℃，通入干燥壓縮空氣時(shí)，首先以2.5～3.5KPa/s的速度，快速將壓力增加到10KPa,使熔煉液沿升液管上升至模具的澆口處，調(diào)整加壓速度控制壓力由10KPa逐漸加大到30KPa，控制時(shí)間10～20s，保證熔煉液由下而上沿著升液管和澆注系統(tǒng)充滿型腔；

當(dāng)熔煉液充滿型腔后，控制通入干燥壓縮空氣的速度為：0.5～1.5KPa/s以保持保溫坩堝爐內(nèi)最大壓力20～30KPa，并在該壓力下保壓90～180s，使鑄件在此壓力下結(jié)晶凝固；

步驟六、卸壓、延時(shí)冷卻、開(kāi)模取件

鑄件凝固完畢后，卸除坩堝內(nèi)液面上的壓力，使升液管和澆口中尚未凝固的熔煉液依靠自重落回保溫坩堝中，延時(shí)冷卻60～90s后，打開(kāi)模具，取出鑄件并清理鑄件飛邊、毛刺，鑄造完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法，其特征在于：所述的加熱爐均采用40KW電阻加熱爐。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法，其特征在于：所述的步驟三中熔煉爐為150kg，40KW電阻熔煉爐。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法，其特征在于：所述的步驟一和步驟二中的涂料的成份配比為：氧化鋅9～11%，水玻璃6～8%，余量為水。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AlMg3鋁合金葉片尖部接閃器低壓鑄造方法，其特征在于：所述的步驟二中的保溫坩堝爐容量150kg，40KW，升液管內(nèi)徑70～80mm，壁厚20～25mm。