[發明專利]一種新型低壓鑄造工藝

在審

• 申請號: 201910159863.6
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN109894599A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 崔洪峰;董彥武;劉雙勇;宋立杰;魯德謙;劉強
• 申請（專利權）人: 秦皇島信越智能裝備有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 岳秀梅

本發明涉及鋁合金鑄造領域，尤其涉及一種新型高效、節能、成本低的批量生產鋁合金輪轂的鑄造工藝。鑄造充型包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；新型鑄造工藝充型方法在第一次保壓階段結束后，設定一個升液階段的初始壓力基礎值；該初始壓力基礎值，在數值上等于前一次的爐膛壓力基礎值與鑄件每次用去鋁液的補償值之和。該新型鑄造工藝充型方法，可縮短充型時間，提高生產效率；減少升液管內壁結渣，提升產品質量；減少充型中冷卻空氣用量，節約能源；延長升液管、加熱棒和熱偶護管使用壽命，降低成本。

技術領域

本發明涉及高端智能制造和新材料技術領域，具體地說涉及輪轂制造自動化技術領域，尤其涉及一種新型高效、節能、成本低的批量生產鋁合金輪轂的鑄造工藝充型方法。

背景技術

環境污染問題越來越成為人們關注的焦點，對于汽車輕量化、降低油耗的要求日益迫切，鋁合金輪轂在汽車上的應用，正越來越大眾化。質量更輕、外形美觀、散熱性好的鋁合金輪轂已經逐漸成為現在汽車行業各大主機廠的配套首選。鋁合金輪轂可以通過鑄造、鍛造、沖壓和旋壓等多種工藝制作。目前，低壓鑄造是鋁合金輪轂最主要的生產方式，低壓鑄造因其鑄件組織致密、缺陷少，以及鋁液回收利用率高等優勢，一直成為鋁合金輪轂鑄造行業的首選。在《戰略性新興產業重點產品和服務指導目錄》中，將鋁合金壓鑄材料產品作為新型金屬功能材料，列入新材料產業，成為國家的戰略性新興產業。

但是，隨著鋁合金輪轂市場的日漸飽和，如何在保證鋁合金輪轂品質的同時，進一步提高生產效率并降低生產成本，是各主機廠都面臨的重要問題。

發明內容

為解決上述技術問題，針對現有的傳統鋁合金輪轂低壓鑄造工藝充型方法，作者結合自身多年低壓機鑄造現場工作經驗，提出一種新型低壓鑄造工藝充型方法，用以進一步提高鋁合金輪轂低壓鑄造工藝的生產效率，并進一步降低了制作成本。

本發明完整的技術方案包括：

一種新型低壓鑄造工藝，包括多個生產循環，各生產循環至少包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；所述的多個生產循環至少包括第一生產循環和第二生產循環，其特征在于，

第一生產循環包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；所述升液階段采用升液壓力使鋁液沿升液管上升，所述充型階段采用充型壓力使鋁液充滿鑄型，所述補縮階段采用補縮壓力使鋁液在壓力下補縮，所述保壓階段采用保壓壓力使鋁液在壓力下凝固，所述泄壓冷卻階段使壓力值下降，但保持一定的升液階段的初始壓力基礎值，即在泄壓冷卻階段，爐膛壓力保持一定壓力基礎值。

第二生產循環包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；所述升液階段在第一生產循環泄壓冷卻階段采用的初始壓力基礎值基礎上升壓，并達到升液壓力，使鋁液沿升液管上升；所述泄壓冷卻階段使壓力值下降，但保持在第二壓力基礎值。

優選的，還包括第三生產循環，第三生產循環包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；所述升液階段在第二生產循環泄壓冷卻階段采用的第二壓力基礎值基礎上升壓，并達到升液壓力，使鋁液沿升液管上升；所述泄壓冷卻階段使壓力值下降，但保持在第三壓力基礎值。

優選的，還包括第N個生產循環，第N個生產循環包括升液階段、充型階段、補縮階段、保壓階段和泄壓冷卻階段；所述升液階段在第N-1生產循環泄壓冷卻階段采用的第N-1壓力基礎值基礎上升壓，并達到升液壓力，使鋁液沿升液管上升；所述泄壓冷卻階段使壓力值下降，但保持在第N壓力基礎值。

優選的，所述的N為正整數，且N>3。

優選的，所述第N壓力基礎值＝第N-1壓力基礎值+Δ_補償值；其中