[發明專利]一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝

在審

• 申請號: 202110367589.9
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113084123A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 趙洪全;陳秋榮;陳敘宏;蔣健
• 申請（專利權）人: 將樂瑞沃康普機械設備有限公司
• 主分類號: B22D17/30
• 分類號: B22D17/30;B22D17/12;B22D17/20
• 代理公司: 福州市鼓樓區年盛知識產權代理事務所(普通合伙) 35254
• 代理人: 謝名海

本發明提供一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝，涉及金屬壓鑄成形域。該一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝，包括以下步驟制漿、澆注、壓鑄、取件和去水口步驟。通過在制漿機設置有熔化腔室和攪拌腔室，同時設置的惰性氣體，可以降低金屬被氧化的風險，以及設置有震動裝置和抽真空處理，可以將半固化漿料中的氣體盡可能排出，提高工件的質量，將卸下的水口進行粉碎再利用，有利于降低工件生產的材料成本。

技術領域

本發明涉及金屬壓鑄成形技術領域，具體為一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝。

背景技術

壓鑄是一種金屬鑄造工藝，其特點是利用模具內腔對融化的金屬施加高壓。模具通常是用強度更高的合金加工而成的，這個過程有些類似注塑成型。在液態金屬的凝固過程中進行強烈的攪拌，使普通鑄造易于形成的樹枝晶網絡骨架被打碎而形成分散的顆粒狀組織形態，從而制成半固態金屬液，然后將其壓鑄成坯料或鑄件。

申請人在申請本發明時，經過檢索，發現中國專利公開了一種“自動洗鍋器”，其申請號為“201610482289.4”，該專利通過半固態漿料壓鑄生產工件。但是該工藝中仍存在問題。如工藝中沒有設置去除氣泡的步驟，僅靠壓鑄的方式，成形的工件仍存在氣泡的問題。以及該工藝進行水口切除后，并沒有對其進行再次利用的步驟。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝，解決了現有工藝中，產生的物料沒有再利用以及工件沒有除去氣泡的工序的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種鋁合金汽車零件半固態壓鑄成形工藝，包括以下步驟：

S1制漿：制漿機采用兩個腔室，一個是熔化腔室，另一個為攪拌腔室，將金屬原料置于熔化腔室中進行融化處理，根據生產的需要向攪拌腔室中傾倒指定量的金屬溶液，然后向攪拌腔室中加入固體顆粒，進行充分攪拌，獲得半固化漿料；

S2澆注：向模具中涂敷脫模劑，將半固化漿料從澆注口送入模具中，在漿料輸送的過程中，使用震動裝置對模具進行震動處理，也可以使用超聲波發生裝置，進行處理，實現半固化漿料和模具內壁接觸充分；

S3壓鑄：將壓鑄機的壓鑄端送入澆注口處，壓鑄端和澆注口之間需要密封處理，接著對澆注口處的空腔進行抽真空處理，時間控制為10～15s，然后壓鑄端向下移動對半固化漿料進行壓鑄處理；

S4取件：打開模具，將工件取出，并將工件置于傳動裝置上，運輸至下一處理工序，過程中工件自然冷卻；

S5去水口：使用模切、打磨、切割方式將工件的水口取出，并對卸下的余料進行粉碎獲得鋁合金顆粒重新利用，粉碎的粒度和固體顆粒的粒度相差不大。

優選的，所述熔化腔室采用封閉結構，避免金屬氧化，溫度控制為金屬溶液液相線以上10～20℃，所述攪拌腔室采用永磁攪拌的方式，并在漿料表面吹送惰性氣體，形成保護層。

優選的，所述金屬原料按質量百分比包括以下組分：硅2～4％、銅0.5～0.75％、鐵0.3～0.6％、鈦1～3％、鎂3～5％、鋅0.5～1％、余量為鋁。

優選的，所述金屬原料和固體顆粒在攪拌腔室中按質量配比為2：1，所述固體顆粒按質量百分比包括以下組分：硅1～2％、鈦0.5～1％、鎂1～2％、余量為鋁合金顆粒。

優選的，所述固體顆粒的平均粒度為0.2mm，最大顆粒直徑不超過0.3mm。

優選的，所述壓鑄步驟中，壓鑄的溫度控制在550～580℃，施壓20MPa，保壓10～15s。

優選的，所述惰性氣體為氦氣或者氬氣。

(三)有益效果