CN106238704A - 慢射增压压铸工艺 - Google Patents

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朱立群
李凯
田跃文
袁顺志
邵学明
陆洋峰
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Kingpin Precision Industrial (suzhou) Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)

Abstract

本发明为一种慢射增压压铸工艺，其以铝合金356.2为原料经压铸成型得到汽车刹车系统支架；压铸包括如下步骤：1)低速步骤：将熔杯的铝液利用冲头低速全部压送填充满型腔内；2)增压步骤：使铝液在低速推进充满型腔内凝固启动增压力；3)压射成型：以压射时间至少为传统压射其2倍完成压射。本发明的一种慢射增压压铸工艺，保证正常顺利的生产，工件内部气孔降到3级以内；同时T4或T6热处理表面起泡率降低到百分之五以内。

Description

慢射增压压铸工艺
【技术领域】
本发明涉及产品压铸成型技术，特别是金属产品压铸成型技术领域，具体的，其提供一种慢射增压压铸工艺。
【背景技术】
在金属产品压铸成型技术领域中，部分产品由于其自身材料特性，利用现有技术压铸成型产品合格率低，无法达到生产所需。
如，汽车刹车系统支架，为满足其性能，通常由铝合金356.2为原材料经压铸成型所得，铝合金356.2铸件经过热处理之后可得到钢件一样的强度和力学性能，同时又比钢件重量减轻2.9倍。
关于铝合金356.2：
1)其化学成分：
关于铝合金356.2化学成分执行标准ASTM；Si：6.5-7.5，Mg0.30-0.45，Ti《0.2，Fe《0.12，Mn《0.05，Cu《0.1，Zn《0.05，Al余量(％)；
2)性能与特点：具有流动性好，无热裂倾向，线收缩小，气密性好等良好的铸造性能，比重小，耐蚀性良好，易气焊，随铸件壁厚增加强度降低的程度小，铸态下使用，变质后机械性能提高；铸锭断口致密，无熔渣和非金属夹杂物。
现阶段利用铝合金356.2为原材料经压铸成型得到汽车刹车系统支架包括如下步骤：
1)低速步骤：将熔杯的铝液利用冲头慢速全部压送至浇口处；
2)高速步骤：将熔杯内堆积到浇口处的铝液利用冲头高速压入模具型腔；
3)增压步骤：使铝液在高压力下凝固。
4)压射完成得到铸件；
其存在如下不足：
1)压铸过程中生产不流畅粘模现象频繁，无法保证正常作业；
2)工件内气孔较多，且气孔等级超过3级(标准为3级以内)；
3)进行T4或T6处理表面出现大量气泡，产品报废率达到百分之七十到百分之八十，无法保证生产所需。
因此有必要提供一种慢射增压压铸工艺来解决现有技术中利用铝合金356.2为原材料经压铸成型得到汽车刹车系统支架过程中存在的诸多问题。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种慢射增压压铸工艺，保证正常顺利的生产，工件内部气孔降到3级以内；同时T4或T6热处理表面起泡率降低到百分之五以内。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：
一种慢射增压压铸工艺，其以铝合金356.2为原料经压铸成型得到汽车刹车系统支架；
压铸包括如下步骤：
1)低速步骤：将熔杯的铝液利用冲头低速全部压送填充满型腔内；
2)增压步骤：使铝液在低速推进充满型腔内凝固启动增压力；
3)压射成型：以压射时间至少为传统压射其2倍完成压射。
进一步的，低速的速度为0.15m/s～0.25m/s。
进一步的，步骤2)中增压力(铝液承受压力)为40Mpa—160Mpa。
进一步的，对所述汽车刹车系统支架进行T4或T6热处理。
进一步的，压铸前需要进行备料步骤和熔炼步骤。
进一步的，所述备料步骤包括：利用光谱仪作为检测设备A检测原料成分、以及利用电子万能试验机作为检测设备B检测原料性能。
进一步的，所述熔炼步骤包括：利用高温熔炉作为熔炼设备熔炼原料，后利用测氢仪作为检测设备C检测铝液中含氢量。
进一步的，对进行T4或T6热处理后的所述汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试步骤。
进一步的，所述内部收缩气孔测试为利用丹东奥龙XSG-1504型X-Ray无损探伤仪作为检测设备D对进行T4或T6热处理后的所述汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试。
进一步的，对进行内部收缩气孔测试步骤后的所述汽车刹车系统支架利用常规力学测设设备进行力学性能检测。
其中：
1)低速的速度为0.15m/s～0.25m/s，速度太慢铝液温度降低太多，速度太快会使铝液前进时产生滚溅将熔杯的空气卷入铝液中；
2)增压力(铝液承受压力)为40Mpa—160Mpa，压力太小产品内部组织不致密；
3)检测设备A确保原料成分的精确性；
4)检测设备B确保原料性能符合标准要求；
5)检测设备C确保铝液中含氢量，以减少产品气孔的产生；
6)进行T6或T4热处理，增加所述汽车刹车系统支架其力学性能。
与现有技术相比，本发明的一种慢射增压压铸工艺，保证正常顺利的生产，工件内部气孔降到3级以内；同时T4或T6热处理表面起泡率降低到百分之五以内。
【附图说明】
图1为对本发明的实施例制备所得的对汽车刹车系统支架利用常规力学测设设备进行力学性能检测后得到力学性能数据与常规压铸所得产品其力学性能数据的比较表格。
【具体实施方式】
实施例:
本实施例提供一种慢射增压压铸工艺，其以铝合金356.2为原料经压铸成型得到汽车刹车系统支架；
压铸包括如下步骤：
1)低速步骤：将熔杯的铝液利用冲头低速全部压送填充满型腔内；
2)增压步骤：使铝液在低速推进充满型腔内凝固启动增压力；
3)压射成型：以压射时间为传统压射其2倍完成压射。
传统压铸其传统压射时间一般为0.3s-0.5s。
低速的速度为0.2m/s。
步骤2)中增压力(铝液承受压力)为80Mpa。
对汽车刹车系统支架进行T6热处理；
相应的，亦可采用T4热处理代替T6热处理得到所需机械性能参数的汽车刹车系统支架。
压铸前需要进行备料步骤和熔炼步骤；
备料步骤包括：利用光谱仪作为检测设备A检测原料成分、以及利用电子万能试验机作为检测设备B检测原料性能；
熔炼步骤包括：利用高温熔炉作为熔炼设备熔炼原料，后利用测氢仪作为检测设备C检测铝液中含氢量。
对进行T6热处理后的汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试步骤。
内部收缩气孔测试为利用丹东奥龙XSG-1504型X-Ray无损探伤仪作为检测设备D对进行T6热处理后的汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试；测试得到汽车刹车系统支架其内部气孔等级小于3级。
对进行内部收缩气孔测试步骤后的汽车刹车系统支架利用常规力学测设设备进行力学性能检测，并对比常规压铸所得产品其力学性能数据得到如图1所示的表格：
汽车刹车系统支架其抗拉强度达到300Mpa以上；同时其硬度在60HRB-左右；符合汽车刹车系统支架其使用要求。
其中：
1)低速的速度为0.2m/s，速度太慢铝液温度降低太多，速度太快会使铝液前进时产生滚溅将熔杯的空气卷入铝液中；
2)增压力(铝液承受压力)为80Mpa，压力太小产品内部组织不致密；
3)检测设备A确保原料成分的精确性；
4)检测设备B确保原料性能符不符合标准要求；
5)检测设备C确保铝液中含氢量，以减少产品气孔的产生；
6)进行T6或T4热处理，提高汽车刹车系统支架其力学性能。
与现有技术相比，本实施例的一种慢射增压压铸工艺，保证正常顺利的生产，工件内部气孔降到3级以内；同时T6热处理表面起泡率降低到百分之五以内。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：其以铝合金356.2为原料经压铸成型得到汽车刹车系统支架；
压铸包括如下步骤：
1)低速步骤：将熔杯的铝液利用冲头低速全部压送填充满型腔内；
2)增压步骤：使铝液在低速推进充满型腔内凝固启动增压力；
3)压射成型：以压射时间至少为传统压射其2倍完成压射。
2.根据权利要求1所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：低速的速度为0.15m/s～0.25m/s。
3.根据权利要求1所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：步骤2)中增压力(铝液承受压力)为40Mpa—160Mpa。
4.根据权利要求1所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：对所述汽车刹车系统支架进行T4或T6热处理。
5.根据权利要求1所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：压铸前需要进行备料步骤和熔炼步骤。
6.根据权利要求5所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：所述备料步骤包括：利用光谱仪作为检测设备A检测原料成分、以及利用电子万能试验机作为检测设备B检测原料性能。
7.根据权利要求5所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：所述熔炼步骤包括：利用高温熔炉作为熔炼设备熔炼原料，后利用测氢仪作为检测设备C检测铝液中含氢量。
8.根据权利要求4所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：对进行T4或T6热处理后的所述汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试步骤。
9.根据权利要求8所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：所述内部收缩气孔测试为利用丹东奥龙XSG-1504型X-Ray无损探伤仪作为检测设备D对进行T4或T6热处理后的所述汽车刹车系统支架进行内部收缩气孔测试。
10.根据权利要求9所述的一种慢射增压压铸工艺，其特征在于：对进行内部收缩气孔测试步骤后的所述汽车刹车系统支架利用常规力学测设设备进行力学性能检测。
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