[發明專利]適用于非均勻壁厚復雜鑄件的多點定向擠壓鑄造方法

有效

• 申請號: 201710488116.8
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107350452B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 吳玉娟;趙倩;彭立明;劉保良;王科;袁靈洋;丁文江
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;上海輕合金精密成型國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: B22D18/02
• 分類號: B22D18/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

本發明涉及一種適用于非均勻壁厚復雜鑄件的多點定向擠壓鑄造方法，包括采用擠壓鑄造模具，對待凝固的非均勻壁厚復雜鑄件進行多點施加定向壓力的步驟。所述擠壓鑄造的裝置包括動模結構、定模結構、施壓結構，所述動模結構包括動模座板和若干施壓沖頭，所述施壓沖頭下底面與動模座板連接形成上型腔；所述動模結構的上方設置有施壓結構，施壓結構的中間設置有若干施壓桿，所述施壓桿對應的設置在各施壓沖頭上方。本發明的方法為對待凝固的非均勻壁厚復雜鑄件進行多點施加定向中、低壓力，解決了鑄件壁厚位置處在凝固過程中易產生縮松等缺陷問題，提高鑄件內部組織致密度，從而提高鑄件質量。

技術領域

本發明涉及金屬鑄造成形工藝技術領域，尤其是一種適用于非均勻壁厚復雜鑄件的多點定向擠壓鑄造方法。

背景技術

隨著擠壓鑄造研究水平和產品研發水平的不斷提升，擠壓鑄造產品的應用領域越來越廣泛，愈發受到鑄造工業的重視，其應用領域也已經由最初的軍工產業擴展到各種民用工業領域，現在已成為生產汽車零部件的重要工藝。隨著汽車工業的發展，汽車行業對鑄造零部件的要求越來越高，普通壓鑄技術中存在的氣孔、縮松等缺陷嚴重影響了鑄件的綜合性能，面臨逐漸被淘汰的風險，而擠壓鑄造技術作為一種先進的加工工藝，兼有鑄造工藝簡單、成本低，又有鍛造產品性能好，質量可靠等優點。在汽車的一些重要零部件當中，例如汽車發動機零件、大型鎂合金輪轂和各種儀表零件當中，擠壓鑄造鑄件可以達到相關技術要求來取代難以達到相關性能要求的重力鑄造工藝的缺點。但是擠壓鑄造有自己的缺點，如常規的擠壓鑄造成型壓力大，達到100MPa，使其對設備及模具要求很高，增加成本；而且由于無法添加型芯，適用的鑄件形狀尺寸范圍有限等。

目前鑄件發展變得更加多樣化，其結構也越來越復雜，不同部位的壁厚差異也越來越大，對于這些結構復雜、壁厚不同的鑄件，鑄件會在最薄處先凝固，而厚壁處自由凝固收縮容易形成縮松縮孔等缺陷。

發明內容

本發明目的在于針對上述現有技術存在的問題，提供一種適用于非均勻壁厚復雜鑄件的多點定向擠壓鑄造方法。利用中、低壓力實現擠壓鑄造，并且能夠在多點定向施加壓力，從而可以形成有效補縮。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種適用于非均勻壁厚復雜鑄件的多點定向擠壓鑄造方法，包括采用擠壓鑄造模具，對待凝固的非均勻壁厚復雜鑄件進行多點施加定向壓力的步驟；所述各點的定向壓力范圍為0～100MPa。

優選地，所述各點施加的定向壓力不相同。

優選地，所述鑄件的厚壁處施加的定向壓力大于薄壁處。

優選地，所述施壓時間為0～100s。

優選地，所述擠壓鑄造模具包括：動模結構、定模結構、施壓結構，所述動模結構設置在定模結構上方，施壓結構設置在動模結構上方；

所述動模結構包括動模座板和若干施壓沖頭，所述施壓沖頭下底面與動模座板連接形成上型腔；

所述定模結構包括定模座板和定模型腔板，所述定模型腔板設置在定模座板的上部，能夠與動模結構連接形成封閉的鑄件型腔；

所述動模結構的上方設置有施壓結構，施壓結構的中間設置有若干施壓桿，所述施壓桿對應的設置在各施壓沖頭上方；

所述施壓沖頭包括上部、中部和下部，所述中部的截面尺寸小于上部和中部；

所述各施壓沖頭的上部、中部及下部的截面尺寸分別相同；各施壓沖頭的下部沿豎直方向的高度不相同；

所述施壓結構上部通過動板連接部件與成型機動板連接；所述定模座板下部通過定模連接部件與成型機定板部件連接；

所述定模結構還包括設置在定模座板側面的澆道，以及設置在定模型腔板上的鎖模結構，所述澆道一端設置有封堵澆口，所述澆道另一端與鑄件型腔連通；