CN105382240A - 一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺 - Google Patents

一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺 Download PDF

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陈学忠
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/06Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent

Abstract

本发明公开了一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,包括如下步骤:a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁5%-10%、铜0.5%-1.5%、镍1%-5%、钛0.2%-0.8%、铁0.1%-0.5%、锌0.4%-0.9%,其余为铝;b、铸造成型:采用低压铸造成型法;c、冷却脱模。通过上述方式,本发明采用自行配方的高强度铝合金熔炼而成的金属液,该金属液流动性好,并通过低压铸造成型法浇注而成的,工艺简单,铸得的薄壁复杂铝合金铸件表面无缺陷、内在质量好。

Description

一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及铸造技术领域,特别是涉及一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺。
背景技术
[0002] 车身框架的连接件多为铝合金铸件,此类铸件起到连接车身各铝材的作用,是主要的承力部件,要求具有较高的强度,为了满足使用需要,车身铝合金铸件多为复杂薄壁结构。
[0003] 传统的铝合金铸造是利用重力将铝合金金属液浇注入金属材质铸型中,并在重力作用下凝固成型,但是在生产薄壁复杂结构的铝合金铸件时,常常会因为铝合金液流动性差而导致充型不良,使铸件表面产生裂纹、气孔或砂眼等致命缺陷。
发明内容
[0004] 本发明主要解决的技术问题是:针对现有技术的不足,提供一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,能够解决现有铝合金铸造过程中产生的缺陷。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,包括如下步骤:
a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁5%-10%、铜0.5%-1.5%、镍1%-5%、钛0.2%-0.8%、铁
0.1%-0.5%、锌 0.4%-0.9%,其余为铝;
b、铸造成型:采用低压铸造成型法,将金属液放入坩祸内,将铸造模放置于所述坩祸上端,所述坩祸与所述铸造模的型腔通过升液管连通,将干燥空气通入所述坩祸内,使坩祸内的金属液在20-30KPa的低压力作用下从升液管充填入铸造模的型腔内;
c、冷却脱模:待铸件充分成型凝固后泄压,泄压后保温24小时后脱模。
[0006] 在本发明一个较佳实施例中,所述步骤b中,金属液填充满所述型腔的时间为8—10s ο
[0007] 在本发明一个较佳实施例中,所述步骤b中,所述金属液充填时的温度为1200-1300°C。
[0008] 本发明的有益效果是:本发明采用自行配方的高强度铝合金熔炼而成的金属液,该金属液流动性好,并通过低压铸造成型法浇注而成的,工艺简单,铸得的薄壁复杂铝合金铸件表面无缺陷、内在质量好。
具体实施方式
[0009] 下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0010] 本发明实施例包括:
实施例一: 一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,包括如下步骤:
a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁5%、铜1.5%、镍4%、钛0.8%、铁0.4%、锌0.8%、铝87.5% ;
b、铸造成型:采用低压铸造成型法,将金属液放入坩祸内,将铸造模放置于所述坩祸上端,所述坩祸与所述铸造模的型腔通过升液管连通,将干燥空气通入所述坩祸内,使坩祸内的金属液在20KPa的低压力作用下从升液管充填入铸造模的型腔内,其中金属液充填时的温度控制在1200°C,充满所述型腔的时间为8s ;
c、冷却脱模:待铸件充分成型凝固后泄压,泄压后保温24小时后脱模。
[0011] 实施例二:
一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,包括如下步骤:
a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁8%、铜1%、镍5%、钛0.2%、铁0.5%、锌0.9%、铝84.4% ;
b、铸造成型:采用低压铸造成型法,将金属液放入坩祸内,将铸造模放置于所述坩祸上端,所述坩祸与所述铸造模的型腔通过升液管连通,将干燥空气通入所述坩祸内,使坩祸内的金属液在25KPa的低压力作用下从升液管充填入铸造模的型腔内,其中金属液充填时的温度控制在1250°C,充满所述型腔的时间为10s ;
c、冷却脱模:待铸件充分成型凝固后泄压,泄压后保温24小时后脱模。
[0012] 实施例三:
一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,包括如下步骤:
a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁10%、铜0.5%、镍1%、钛0.4%、铁0.1%、锌0.4%、铝87.6% ;
b、铸造成型:采用低压铸造成型法,将金属液放入坩祸内,将铸造模放置于所述坩祸上端,所述坩祸与所述铸造模的型腔通过升液管连通,将干燥空气通入所述坩祸内,使坩祸内的金属液在30KPa的低压力作用下从升液管充填入铸造模的型腔内,其中金属液充填时的温度控制在1300°C,充满所述型腔的时间为10s ;
c、冷却脱模:待铸件充分成型凝固后泄压,泄压后保温24小时后脱模。
[0013] 本发明揭示了一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,采用自行配方的高强度铝合金熔炼而成的金属液,该金属液流动性好,并通过低压铸造成型法浇注而成的,工艺简单,铸得的薄壁复杂铝合金铸件表面无缺陷、内在质量好。
[0014] 以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,其特征在于,包括如下步骤: a、浇注金属液冶炼:将轻质高强度铝合金锭高温熔炼成金属液,所述轻质高强度铝合金的成分及其各成分的质量配比为:镁5%-10%、铜0.5%-1.5%、镍1%-5%、钛0.2%-0.8%、铁0.1%-0.5%、锌 0.4%-0.9%,其余为铝; b、铸造成型:采用低压铸造成型法,将金属液放入坩祸内,将铸造模放置于所述坩祸上端,所述坩祸与所述铸造模的型腔通过升液管连通,将干燥空气通入所述坩祸内,使坩祸内的金属液在20-30KPa的低压力作用下从升液管充填入铸造模的型腔内; c、冷却脱模:待铸件充分成型凝固后泄压,泄压后保温24小时后脱模。
2.根据权利要求1所述的薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,其特征在于,所述步骤b中,金属液填充满所述型腔的时间为8-lOs。
3.根据权利要求1所述的薄壁铝合金铸件的精密铸造工艺,其特征在于,所述步骤b中,所述金属液充填时的温度为1200-1300 °C。
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