[發明專利]一種微合金化鋁合金的鑄造方法

有效

• 申請號: 201711435826.0
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108127099B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 陳強;萬元元;寧海青;夏祥生;黃志偉;趙高瞻;陶健全;王茂川;趙祖德
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業第五九研究所
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04;B22D18/08;B22D27/20
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 韓紹興

1.一種微合金化鋁合金的鑄造方法，包括熔體充型、電加熱和冷卻步驟，其特征在于步驟如下：

步驟1，熔體充型：在砂型（1）上設置有澆鑄通道（4）和用于測溫的熱電偶（5），在澆鑄通道（4）部位設置有液位檢測器（6），在砂型（1）上需要引入微合金的部位設置有微合金引入裝置（2）；將砂型（1）放置于低壓鑄造機中隔板上，將熱電偶（5）末端與測溫表連接，將微合金引入裝置（2）上的中空管（202）和外管（201）分別與低壓電加熱裝置連接，將液位檢測器（6）與液位指示燈連接；當低壓鑄造機內鋁合金熔體溫度達到680-710℃時，開始充型；

步驟2，電加熱：開啟步驟1中的低壓電加熱裝置進行加熱，將電壓控制為24-36伏特，電流控制為2000-2600安培，加熱時間控制為3-7秒；

步驟3，冷卻：待步驟2中電加熱完成后，在微合金引入裝置（2）上的中空管（202）內部通入壓縮空氣進行冷卻，將壓縮空氣壓力控制為0.3-0.4MPa，通氣時間控制為10-20秒；

所述微合金引入裝置（2）包括中空管（202），在中空管（202）上套設有外管（201），在外管（201）的外壁設置有微合金絲，外管（201）兩端與中空管（202）兩端齊平，外管（201）內壁與中空管（202）外壁之間留有間隙，該外管（201）與中空管（202）共同構成夾套管；在夾套管的一端設置有同時連接中空管（202）和外管（201）的盲板（203），且盲板（203）與外管（201）的連接部位形成密封結構，盲板（203）與中空管（202）的連接部位形成非密封結構，外管（201）、中空管（202）與盲板（203）共同構成回路結構；外管（201）通電后能夠在外管（201）與中空管（202）上共同形成電流回路，中空管（202）內通氣后能夠在外管（201）與中空管（202）之間形成氣流回路。

2.根據權利要求1所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：當步驟1中的熔體充型高度達到液位檢測器（6）位置時，再開啟低壓電加熱裝置進行加熱。

3.根據權利要求2所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：所述微合金絲螺旋纏繞在所述外管（201）外壁。

4.根據權利要求3所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：沿著所述外管（201）軸向，每5mm纏繞1-3圈所述微合金絲。

5.根據權利要求4所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：所述微合金絲為鋁鋯鈧合金絲，所述微合金絲各成分含量按照重量百分比計，其中鋯含量為1-3wt%，鈧含量為1-3wt%，其余為鋁。

6.根據權利要求5所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：繞著所述外管（201）外壁設置有螺旋環槽（204），所述微合金絲順著螺旋環槽（204）纏繞。

7.根據權利要求6所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：所述外管（201）、所述中空管（202）與所述盲板（203）均采用不銹鋼材料制得。

8.根據權利要求7所述的微合金化鋁合金的鑄造方法，其特征在于：在所述微合金引入裝置（2）外壁與砂型（1）的接觸部位設置有石棉保溫層（3）。