[發明專利]高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法

在審

• 申請號: 201710441413.7
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107138680A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 于洋;史興利;安慶賀
• 申請（專利權）人: 鷹普航空零部件（無錫）有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22D18/04
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 曹祖良,劉海

技術領域

本發明涉及一種高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法，尤其是一種用于復雜薄壁鋁合金航空鑄件的熔模鑄造生產方法，屬于鋁合金精密鑄造技術領域。

背景技術

現有技術中工廠生產多種復雜薄壁鋁合金航空鑄件，其內腔形狀復雜，尺寸、熒光等級要求高，且客戶需求量較大，訂單周期短。現采用熔模低壓澆注的工藝鑄造，由于設備效率較慢、產能很低，無法滿足現有客戶的要求。又由于澆鑄時間較長，鋁液氧化吸氣傾向嚴重，合格率不穩定。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法，提高了澆注效率，能夠保證鑄件品質優質、可靠。

按照本發明提供的技術方案，一種高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法，其特征是，包括以下步驟：

（1）將鋁錠放化熔化爐內，通電熔化鋁錠，熔化溫度為730±20℃，熔化時間為4-5小時；

（2）采用旋轉除氣機進行除氣操作，通入純度為99%的氬氣除氣除渣；

（3）將熔化爐移至雙升液管低壓升液機下方，把兩根升液管放下伸至熔化爐內的鋁液中，取2串預熱后的模殼移置雙升液管低壓澆注機上，將2串模殼的澆口和升液管壓緊進行澆注；澆鑄完后自動卸壓，再替換未澆注的模殼；

澆注后由于熔化爐中的液面下降，對熔化爐進行壓力補償；

（4）澆注好的模殼使用脫殼機脫殼得到帶澆口的鑄件毛坯，除去澆口得到完整的鑄件。

進一步的，所述熔化爐采用500kg的石墨坩堝爐。

進一步的，所述步驟（2）中通氣流量為12±2L/min，旋轉除氣機的旋轉速度為360-390轉/分鐘，除氣時間為12-15min。

進一步的，所述步驟（2）中補償壓力為7mbar，保壓時間為400s。

進一步的，所述雙升液管低壓升液機的澆注參數如下：升液階段時間為10±1秒，壓力為500±5毫巴；充型階段時間為6±1秒，壓力為600±5毫巴；增壓保壓階段時間為8±1秒，壓力為900±5毫巴。

進一步的，所述步驟（4）中使用切割機、打磨機除去澆口。

本發明為解決產能較低的缺點，為低壓澆注機配備了雙升液管及配套容積為500kg的石墨坩堝爐，大大提升了澆注效率，使得一次性可以澆注2串模殼；同時大容量坩堝較原有班產量提升3倍。使用本發明的熔模+雙升液管低壓澆注系統不僅可以鑄造出優質、可靠的鑄件，而且可較原有澆注系統相同條件下提高2倍效率，3倍產能。同時，由于澆注時間縮短，鋁合金氧化時間短，鑄件的綜合合格率可達到90%左右，帶來巨大的經濟效益。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例一：一種高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法，包括以下步驟：

（1）將鋁錠放化熔化爐內，熔化爐采用500kg的石墨坩堝爐；通電熔化鋁錠，熔化溫度為730℃，熔化時間為4.5小時；

（2）采用旋轉除氣機進行除氣操作，通入純度為99%的氬氣除氣除渣，通氣流量為12L/min，旋轉除氣機的旋轉速度為380轉/分鐘，除氣時間為14min；

（3）將熔化爐移至雙升液管低壓升液機下方，把兩根升液管放下伸至熔化爐內的鋁液中，取2串預熱后的模殼移置雙升液管低壓澆注機上，將2串模殼的澆口和升液管壓緊進行澆注；澆鑄完后自動卸壓，再替換未澆注的模殼；

所述雙升液管低壓升液機的澆注參數如下：升液階段時間為10秒，壓力為500毫巴；充型階段時間為6秒，壓力為600毫巴；增壓保壓階段時間為8秒，壓力為900毫巴；

澆注后由于熔化爐中的液面下降，對熔化爐進行壓力補償，補償壓力為7mbar，保壓時間為400s；

（4）澆注好的模殼使用脫殼機脫殼得到帶澆口的鑄件毛坯，使用切割機、打磨機除去澆口得到完整的鑄件。

實施例二：一種高效的鋁合金熔模低壓鑄造生產方法，包括以下步驟：

（1）將鋁錠放化熔化爐內，熔化爐采用500kg的石墨坩堝爐；通電熔化鋁錠，熔化溫度為710℃，熔化時間為5小時；

（2）采用旋轉除氣機進行除氣操作，通入純度為99%的氬氣除氣除渣，通氣流量為10L/min，旋轉除氣機的旋轉速度為360轉/分鐘，除氣時間為15min；

（3）將熔化爐移至雙升液管低壓升液機下方，把兩根升液管放下伸至熔化爐內的鋁液中，取2串預熱后的模殼移置雙升液管低壓澆注機上，將2串模殼的澆口和升液管壓緊進行澆注；澆鑄完后自動卸壓，再替換未澆注的模殼；