[發明專利]鋁合金新能源汽車電池殼多升液管及其低壓鑄造方法

有效

• 申請號: 202110745787.4
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113547098B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 白金帥;曹俊杰
• 申請（專利權）人: 青島科麟航空科技有限公司;青島立博汽車零部件精密鑄造有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04;B22D18/08;C22C21/04
• 代理公司: 山東重諾律師事務所 37228
• 代理人: 林婷

1.一種鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，包括步驟：

鋁液熔煉步驟，將鋁合金熔化成鋁液；所述鋁液的組分按質量百分比包括：Si ：6.5～7.5%；Fe：≤0.15%；Mg：0.4-0.5%；Sr：0.015-0.02%；Ti：0.15-0.2%；余量：Al及其他雜質；

鑄造工藝設計步驟，按照新能源汽車電池殼結構形狀設置鑄造模具，所述鑄造模具采用多澆口進料的方式；以及

低壓鑄造澆注步驟，將所述鋁液澆注到所述鑄造模具中，經升液、充型過渡、充型、增壓補縮、保壓凝固、泄壓、冷卻過程形成最終產品；其中，從所述充型過渡階段開始進行冷卻風冷卻鑄造模具，所述冷卻風保持100s-140s，空氣壓力控制在0.4-0.5MPa；

其中，所述低壓鑄造包括升液階段、充型過渡階段、充型階段、增壓補縮階段及保壓凝固階段；

所述升液階段的壓力為0-170mbar，時長為10s；

所述充型過渡階段的充型壓力為170-210mbar，充型時長為8s；

所述充型階段的充型壓力為210-260mbar，充型時長為7s；

所述增壓補縮階段的壓力為260-500mbar，時長為5s；

所述保壓凝固階段的壓力為500mbar，時長為290s。

2.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，在所述鑄造工藝設計步驟中，鋁合金新能源汽車電池殼呈水平放置，采用開放式澆注系統的方法，用多個澆口進料；所述澆口間隔設置，根據鑄造產品的結構及鋁液流長進行排布；澆口部位模具上采用過渡鑲件和保溫套的形式，以使澆道能夠在下部有良好的保溫性能延遲凝固，過渡鑲件處溫度低于保溫套處，從而形成澆口頸，鋁液凝固后可固液狀態分離。

3.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，在所述低壓鑄造步驟中，所述鋁液的澆注溫度范圍為720-740℃。

4.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，所述冷卻風保持120s。

5.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，在所述低壓鑄造步驟之后還包括：

鑄造精整修復步驟，對鑄造形成的所述鋁合金新能源汽車電池殼進行精整修復；

外形校正步驟，對鑄造形成的所述鋁合金新能源汽車電池殼進行外形校正；以及

檢測步驟，對精整修復和外形校正后的所述鋁合金新能源汽車電池殼進行檢測。

6.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，在所述低壓鑄造步驟中，所述充型壓力滿足；其中P為充型壓力，u為阻力系數，為金屬液密度，g為重力加速度，h為液面上升高度。

7.根據權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法，其特征在于，在所述低壓鑄造步驟中，還包含低壓鑄造時的充型速度；所述充型速度滿足；其中V_max為充型速度，Re_max為雷諾系數，v為金屬液在升液管中的流動速度，R為型腔水力學半徑。

8.一種鋁合金新能源汽車電池殼，其特征在于，采用權利要求1所述的鋁合金新能源汽車電池殼多升液管低壓鑄造方法進行制作。