[發明專利]鋁合金壓鑄件毛坯精密成型工藝方法

有效

• 申請號: 201710974793.0
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107866548B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 周志明;王剛;孫玉虎
• 申請（專利權）人: 江蘇祥和電子科技有限公司
• 主分類號: B22D27/09
• 分類號: B22D27/09;B22D27/04;B22C9/04;B22C7/02;C22C21/02
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 黃福偉

鋁合金壓鑄件毛坯精密成型工藝方法，包括以下步驟：步驟一、根據鑄件的結構制作模具；步驟二、采用壓蠟機壓制蠟模及澆口杯、橫澆道、直澆道及內澆口，并對蠟模修型，按照組合圖進行蠟模組型，然后對組合后的蠟模除油；步驟三、對以上組好型的蠟模進行多層掛砂；步驟四、進行脫蠟，脫蠟后模殼在通風條件下自干不少于20小時，模殼在箱式電阻爐中焙燒，待冷卻至室溫后檢驗模殼；步驟五、經水洗的模殼須進行烘殼工序；步驟六、采用水玻璃砂進行造型，然后對砂型進行干燥處理；步驟七、熔煉鋁合金熔液，采用調壓澆注，在結晶時間到達一半時，使砂型的溫度降低5?10s，砂型降低的溫度為2?4℃；步驟八、對鑄件進行清理；步驟九、對鑄件進行熱處理。

技術領域

本發明涉及精密鑄造鋁合金技術領域，具體涉及鋁合金壓鑄件毛坯精密成型工藝方法。

背景技術

鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶鋁合金及化學工業中已大量應用。鑄造鋁合金密度低，但強度比較高，接近或超過優質鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性，有著相當大的市場潛力，屬于新材料領域，在工業上的使用量僅次于鋼。隨著現代工業及鑄造新技術的發展，對鑄造鋁合金需求也越來越大。

目前，我國鋁合金壓鑄件生產制造方式主要呈現以下幾種形式：砂型鑄造、重力鑄造、低壓鑄造、壓力鑄造和精密成型鑄造。

鋁合金毛坯精密壓鑄是在高壓作用下使液態或半液態金屬高速填充鑄型，并在壓力下凝固成鑄件的鑄造方法。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展，壓鑄件的結構越來越復雜，對各類鋁合金壓鑄件的集成化、輕量化、可靠性提出的更高的要求，對鋁合金壓鑄件的尺寸精度和表面質量也提出了更高的要求。然而目前國內在整個鋁加工行業中，嚴重缺乏鋁合金精密鑄造的鑄造技術和經驗，在生產鋁合金壓鑄件的過程中，熔融的鋁合金熔液攜帶有大量以氣泡形式存在的氣體，從而使鋁合金壓鑄件表面會出現很多孔洞，孔洞使得鋁合金壓鑄件質量降低，嚴重甚至會導致鋁合金壓鑄件報廢。鑄造孔洞的數量和尺寸是衡量鑄件加工表面質量的主要指標，鑄造孔洞是影響鋁合金壓鑄件延伸率的主要原因，且疲勞裂紋源往往首先出現在孔洞密集區域，所以壓鑄件產生的孔洞是影響鋁合金壓鑄件機械性能的主要因素。孔洞性質、大小和分布的差別，導致了鋁合金壓鑄件力學性能的差異。

在鑄造行業中孔洞的出現是無法避免的，當孔徑較小并出現在鋁合金壓鑄件內部時，通常不會對工件質量造成很大影響。但若出現在機加工表面就會直接影響鋁合金壓鑄件的表面質量以及疲勞性能。

發明內容

為了解決所生產的鋁合金壓鑄件表面孔洞多、質量和機械性能較差以及廢品率過高的技術問題，本發明的目的是提供鋁合金壓鑄件毛坯精密成型工藝方法，使鋁合金壓鑄件上的大多數孔洞均勻分布在鋁合金壓鑄件內部，有效減少孔洞在最終表面外露的概率，同時使生成孔洞孔徑減小，提高了鋁合金壓鑄件的表面質量，強化了鋁合金壓鑄件的機械性能，同時大大降低了廢品率。

本發明所采用的技術方案是：鋁合金壓鑄件毛坯精密成型工藝方法，包括以下步驟：

步驟一、根據鑄件的結構制作模具，鑄件收縮率為0.5％-1.0％，拔模斜度為1′-3′；

步驟二、采用壓蠟機壓制蠟模及澆口杯、橫澆道、直澆道及內澆口，并對蠟模修型，按照組合圖進行蠟模組型，然后對組合后的蠟模除油；

步驟三、對以上組好型的蠟模進行多層掛砂；

步驟四、進行脫蠟工序，脫蠟后模殼在通風條件下自干不少于20小時，再將模殼放在箱式電阻爐中焙燒，焙燒完成后模殼隨爐冷卻至450℃以下取出，待冷卻至室溫后檢驗模殼；

步驟五、經水洗的模殼須進行烘殼工序；

步驟六、采用水玻璃砂進行造型，然后對砂型進行干燥處理；