CN103014385A - 高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,其包括配料、熔炼、浇铸、热处理四个步骤。本发明铝合金中添加了适量的稀土元素Y、Pr、Nd,减少合金中的含氢量,提高合金塑性、耐热耐磨性以及高温强度。本发明加工出来的铝合金冰箱发泡模铸件具有良好的机械性能、强度高,耐热性好、可使用性好,内部组织致密性好,不存在气孔和起皮缺陷,耐磨性好,抗腐蚀性能、抗氧化性好,膨胀系数小等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,属于铝合金材料加工技术领域。
背景技术
冰箱发泡模作为冰箱生产的制造的一个重要模具,其加工制造的好坏,将直接关系到整个产品的优劣,甚至会影响整个产品制造的成败。目前可作为冰箱发泡模的材料有金属和非金属两类,采用金属制做的发泡模无疑能运用于大批量及高速生产中,发泡模金属材料有铝、铜、低熔点合金、镍、铁、锌合金等。其中铝合金制做的发泡模应用最广泛,其具有导热性能好、容易调节模具温度,不易生锈和被腐蚀,容易维修、保管、造价低廉、制做时间段等优点。但是铝合金发泡模还存在着质软、强度低、内部组织致密性差等缺点,因此,急需研发一种高性能的铝合金冰箱发泡模。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,提高铝合金冰箱发泡模的综合性能。
本发明采用的技术方案如下:
高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,包括以下步骤:
(1)配料
按照元素质量百分数满足如下要求:Si≤0.25%、Fe≤0.35%、Cu≤0.2%、Mn 0.40-0.60%、Mg 4.8-6.0%、Cr≤0.15%、Zn≤0.25%、Ti≤0.1%、Y 0.04-0.08%、Pr 0.02-0.04%、Nd 0.03-0.06%,其他杂质元素合计≤0.15%、进行配料;
(2)熔炼
将配料依次投入熔炼炉中进行熔炼,炉内控制在720-750℃,投料30-50min后,待炉内出现铝水时,加入覆盖剂进行覆盖,开始搅拌,调整成分后,加入精炼剂经过精炼、扒渣得到合格成分后,将铝液从熔炼炉注入保温炉,炉温在720-740℃条件下静置保持20-30min,然后利用氩气将铝液中的氢及细小杂质带到表面,从而降低铝液中的氢含量;
(3)浇铸
铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器,铸造出所需要的铸件,铸造温度控制在690-730℃,铸造速度控制32-40mm/min,冷却水流量控制在1050-1250 l/min;
(4)热处理
对铸件进行表面处理后,进行均匀化退火处理,具体过程如下:先升温至305-320℃下,保温2-3h,每小时70-90℃升温加热至540-560℃下保温6-8h,然后空气冷却,再每小时60-80℃升温加热至350-380℃,并保温度5-6h;再降温至160-180℃下保温3-4h,空冷至室温即可。
所述的覆盖剂为70-80%的玻璃和20-30%的石灰石组成的混合物;所述的精炼剂由下列重量份原料制得:氯化钾5-8、氟化钡3-5、氯化钠3-5、石墨粉5-8、NaBF4 8-10、氧化镁5-8、蛭石8-10、树木灰 5-8、Na2TiF6 8-10、氯化钠 5-8;
所述的精炼剂制备方法如下:
a、将上述重量份的蛭石用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗涤,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时,再用去离子水洗涤至中性,然后在500-530℃下煅烧2-3小时,粉碎成纳米粉末;
b、将蛭石以外的各原料加热熔融后,澄清1-2小时,将上面的澄清液倒入水中冷淬,得到破碎的颗粒;
c、将步骤a、b得到的物料混合搅拌即得所述精炼剂。
本发明的有益效果:
本发明铝合金中添加了适量的稀土元素Y、Pr、Nd,减少合金中的含氢量,提高合金塑性、耐热耐磨性以及高温强度。本发明加工出来的铝合金冰箱发泡模铸件具有良好的机械性能、强度高,耐热性好、可使用性好,内部组织致密性好,不存在气孔和起皮缺陷,耐磨性好,抗腐蚀性能、抗氧化性好,膨胀系数小等优点。
具体实施方式
高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,包括以下步骤:
(1)配料
按照元素质量百分数满足如下要求:Si≤0.25%、Fe≤0.35%、Cu≤0.2%、Mn 0.40-0.60%、Mg 4.8-6.0%、Cr≤0.15%、Zn≤0.25%、Ti≤0.1%、Y 0.04-0.08%、Pr 0.02-0.04%、Nd 0.03-0.06%,其他杂质元素合计≤0.15%、其余为Al,进行配料;
(2)熔炼
将配料依次投入熔炼炉中进行熔炼,炉内控制在745℃,投料40min后,待炉内出现铝水时,加入覆盖剂进行覆盖,开始搅拌,调整成分后,加入精炼剂经过精炼、扒渣得到合格成分后,将铝液从熔炼炉注入保温炉,炉温在730℃条件下静置保持25min,然后利用氩气将铝液中的氢及细小杂质带到表面,从而降低铝液中的氢含量;
(3)浇铸
铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器,铸造出所需要的铸件,铸造温度控制在710℃,铸造速度控制35mm/min,冷却水流量控制在1150 l/min;
(4)热处理
对铸件进行表面处理后,进行均匀化退火处理,具体过程如下:先升温至310℃下,保温3h,每小时80℃升温加热至540℃下保温8h,然后空气冷却,再每小时70℃升温加热至350℃,并保温度6h;再降温至180℃下保温3h,空冷至室温即可。
其中,所述的覆盖剂为80%的玻璃和20%的石灰石组成的混合物;所述的精炼剂由下列重量份原料制得:氯化钾份7、氟化钡4份、氯化钠3份、石墨粉份8、NaBF4 10份、氧化镁6份、蛭石8份、树木灰 7份、Na2TiF6 8份、氯化钠 8份;
所述的精炼剂制备方法如下:
a、将上述重量份的蛭石用15%盐酸浸泡3小时,去离子水洗涤,再用12%氢氧化钠溶液浸泡4小时,再用去离子水洗涤至中性,然后在525℃下煅烧2小时,粉碎成纳米粉末;
b、将蛭石以外的各原料加热熔融后,澄清2小时,将上面的澄清液倒入水中冷淬,得到破碎的颗粒;
c、将步骤a、b得到的物料混合搅拌即得所述精炼剂。
经检验,产物化学成分为:Si 0.167%、Fe 0.295%、Cu 0.124%、Mn 0.568%、Mg 5.625%、Cr 0.096%、Zn 0.193%、Ti 0.069%、Y 0.062%、Pr 0.035%、Nd 0.047%,其他杂质元素合计0.106%、其余为Al;力学性能为:抗拉强度383Mpa,0.2%屈服强度276Mpa,伸长率13%,弹性模量64Gpa。
Claims (2)
1.一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,其特征在于包括以下步骤:
(1)配料
按照元素质量百分数满足如下要求:Si≤0.25%、Fe≤0.35%、Cu≤0.2%、Mn 0.40-0.60%、Mg 4.8-6.0%、Cr≤0.15%、Zn≤0.25%、Ti≤0.1%、Y 0.04-0.08%、Pr 0.02-0.04%、Nd 0.03-0.06%,其他杂质元素合计≤0.15%、其余为Al,进行配料;
(2)熔炼
将配料依次投入熔炼炉中进行熔炼,炉内控制在720-750℃,投料30-50min后,待炉内出现铝水时,加入覆盖剂进行覆盖,开始搅拌,调整成分后,加入精炼剂经过精炼、扒渣得到合格成分后,将铝液从熔炼炉注入保温炉,炉温在720-740℃条件下静置保持20-30min,然后利用氩气将铝液中的氢及细小杂质带到表面,从而降低铝液中的氢含量;
(3)浇铸
铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器,铸造出所需要的铸件,铸造温度控制在690-730℃,铸造速度控制32-40mm/min,冷却水流量控制在1050-1250 l/min;
(4)热处理
对铸件进行表面处理后,进行均匀化退火处理,具体过程如下:先升温至305-320℃下,保温2-3h,每小时70-90℃升温加热至540-560℃下保温6-8h,然后空气冷却,再每小时60-80℃升温加热至350-380℃,并保温度5-6h;再降温至160-180℃下保温3-4h,空冷至室温即可。
2.根据权利要求1所述的高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺,其特征在于,所述的覆盖剂为70-80%的玻璃和20-30%的石灰石组成的混合物;所述的精炼剂由下列重量份原料制得:氯化钾5-8、氟化钡3-5、氯化钠3-5、石墨粉5-8、NaBF4 8-10、氧化镁5-8、蛭石8-10、树木灰 5-8、Na2TiF6 8-10、氯化钠 5-8;
所述的精炼剂制备方法如下:
a、将上述重量份的蛭石用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗涤,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时,再用去离子水洗涤至中性,然后在500-530℃下煅烧2-3小时,粉碎成纳米粉末;
b、将蛭石以外的各原料加热熔融后,澄清1-2小时,将上面的澄清液倒入水中冷淬,得到破碎的颗粒;
c、将步骤a、b得到的物料混合搅拌即得所述精炼剂。
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---|---|---|---|---|
CN104152753A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-11-19 | 蚌埠市英路光电有限公司 | 一种led用含改性树木灰的铝基复合散热材料 |
CN105734363A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-07-06 | 贵州航天风华精密设备有限公司 | 一种铝镁合金构件的成型方法 |
CN106702230A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-05-24 | 滁州市鑫鼎机械模具制造有限公司 | 一种高耐磨冰箱发泡模铸件的加工工艺 |
CN106702229A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-05-24 | 滁州市鑫鼎机械模具制造有限公司 | 一种改进型冰箱发泡模铸件的加工工艺 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003052151A1 (fr) * | 2001-12-17 | 2003-06-26 | Aluminium Pechiney | Pièce coulé sous pression en alliage d'aluminium à haute ductilité et résilience |
US20040040634A1 (en) * | 2001-01-12 | 2004-03-04 | Bruce Morere | Rolled or extruded aluminium al-mn alloy products with improved corrosion resistance |
CN101736183A (zh) * | 2009-12-28 | 2010-06-16 | 东北轻合金有限责任公司 | 轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法 |
CN102489973A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-13 | 东北轻合金有限责任公司 | 轿车保险杠用铝合金空心型材的制造方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040040634A1 (en) * | 2001-01-12 | 2004-03-04 | Bruce Morere | Rolled or extruded aluminium al-mn alloy products with improved corrosion resistance |
WO2003052151A1 (fr) * | 2001-12-17 | 2003-06-26 | Aluminium Pechiney | Pièce coulé sous pression en alliage d'aluminium à haute ductilité et résilience |
CN101736183A (zh) * | 2009-12-28 | 2010-06-16 | 东北轻合金有限责任公司 | 轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法 |
CN102489973A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-13 | 东北轻合金有限责任公司 | 轿车保险杠用铝合金空心型材的制造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104152753A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-11-19 | 蚌埠市英路光电有限公司 | 一种led用含改性树木灰的铝基复合散热材料 |
CN105734363A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-07-06 | 贵州航天风华精密设备有限公司 | 一种铝镁合金构件的成型方法 |
CN106702230A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-05-24 | 滁州市鑫鼎机械模具制造有限公司 | 一种高耐磨冰箱发泡模铸件的加工工艺 |
CN106702229A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-05-24 | 滁州市鑫鼎机械模具制造有限公司 | 一种改进型冰箱发泡模铸件的加工工艺 |
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