CN107523706A - 一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺 - Google Patents

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张松利
马开梅
梁智萍
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Abstract

本发明涉及一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其工艺流程如下：（1）准备原料；（2）压铸：将原料熔体降温至600‑700℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑，提高产品性能，而成型工艺可以减少工作量，提高产品合格率。

Description

一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺
技术领域
本发明涉及一种压铸成型工艺，具体涉及一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺。
背景技术
铝及其合金因具有优异的力学性能、抗腐蚀性能、成型性能而自古受到青睐，同时加之2.17g/cm2的低密度，铝合金是典型的被使用的结构型轻合，在汽车、船舶、运输机、家电制品、点子通讯设备、建材等各个领域都被广泛使用。特别是为了应对日益严重的能源短缺和环境污染等问题，必须尽量节约燃油的消耗以及严格控制二氧化碳等气体的排放，而交通运输产品的质量每减轻10％，就可以使得油耗下降至少5％，相应的气体排放也自然能够得到有效的控制，而将具有高的比强度和比刚度以及其他优异性能的铝合金用于相应产品的制造，无疑是解决上述问题最为可行的方法。
压力铸造是现今铝及其合金的铸造方法中技术含量较高的先进制备方法之一，其成本相对较低，且生产效率高，制备得到的铝合金表面质量好、尺寸精度高，能够满足汽车工业部件对于铝合金产品的要求标准。然而如何选择较优的铝合金压铸充型参数及热处理工业步骤一直是相关研究人员最为关注的研究课题。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，提高产品性能，而成型工艺可以减少工作量，提高产品合格率。
具体的技术方案如下：
一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其工艺流程如下：
（1）准备原料，原料的质量百分比成分含量如下：Mg：0.3-0.8%，Si：0.3-0.9%，Fe：0.2-0.8%，Cu：0.15-0.4%，Mn：0.05-0.1%，Cr：0.04-0.35%，Zn：0.2-0.6%，Ti：0.03-0.3%，Al：余量；
（2）压铸：将原料熔体降温至600-700℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；
（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；
（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；
（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；
（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑。
上述一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其中，步骤（3）中的初步清理的过程为：使用浓度为5-16wt%的氢氧化钠溶液浸泡10-20min后，使用清水冲洗3-5min即可。
上述一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其中，步骤（5）中的精细清理过程为：
（1） 使用浓度为3-8wt%的氢氧化钠溶液冲洗1-3min；
（2） 将压铸件浸泡在清洗液中3-10min后，进行超声波清洗；
使用清水冲洗1-5min即可；
其中，清洗液的组成成分按重量份数计如下：
十二烷基苯磺酸钠3-8份、聚乙二醇1-5份、聚丙烯酰胺2-8份、辛基酚聚氧乙烯醚3-10份、阳离子聚丙烯酰胺0.5-4份、十八醇0.1-2份、三聚磷酸钠1-3份和水62-78份。
上述一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其中，所述清洗液的清洗温度为28-42℃。
上述一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其中，步骤（5）中的喷砂处理的喷料由石英砂、海砂按（6-12）：1的重量份数比混合而成；石英砂和海砂的粒径均为0.1-0.5mm。
本发明的有益效果为：
本发明值得的变速箱提质量轻，强度高，导热性能好，抗腐蚀性能好，提高产品性能，而成型工艺可以减少工作量，提高产品合格率。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其工艺流程如下：
（1）准备原料，原料的质量百分比成分含量如下：Mg：0.6%，Si：0.5%，Fe：0.5%，Cu：0.2%，Mn：0.07%，Cr：0.22%，Zn：0.45%，Ti：0.18%，Al：余量；
（2）压铸：将原料熔体降温至630℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；
（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；
（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；
（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；
（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑。
步骤（3）中的初步清理的过程为：使用浓度为8wt%的氢氧化钠溶液浸泡15min后，使用清水冲洗4min即可。
步骤（5）中的精细清理过程为：
（1）使用浓度为5wt%的氢氧化钠溶液冲洗2min；
（2）将压铸件浸泡在清洗液中3-10min后，进行超声波清洗，所述清洗液的清洗温度为30℃；
（3）使用清水冲洗3min即可；
其中，清洗液的组成成分按重量份数计如下：
十二烷基苯磺酸钠5份、聚乙二醇3份、聚丙烯酰胺5份、辛基酚聚氧乙烯醚6份、阳离子聚丙烯酰胺2.5份、十八醇1份、三聚磷酸钠2份和水70份。
步骤（5）中的喷砂处理的喷料由石英砂、海砂按8：1的重量份数比混合而成；石英砂和海砂的粒径均为0.2mm。
实施例二
一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其工艺流程如下：
（1）准备原料，原料的质量百分比成分含量如下：Mg：0.3%，Si：0.3%，Fe：0.2%，Cu：0.15%，Mn：0.05%，Cr：0.04%，Zn：0.2%，Ti：0.03%，Al：余量；
（2）压铸：将原料熔体降温至700℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；
（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；
（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；
（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；
（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑。
步骤（3）中的初步清理的过程为：使用浓度为16wt%的氢氧化钠溶液浸泡10min后，使用清水冲洗5min即可。
步骤（5）中的精细清理过程为：
（1）使用浓度为8wt%的氢氧化钠溶液冲洗1min；
（2）将压铸件浸泡在清洗液中5min后，进行超声波清洗，所述清洗液的清洗温度为42℃；
（3）使用清水冲洗5min即可；
其中，清洗液的组成成分按重量份数计如下：
十二烷基苯磺酸钠3份、聚乙二醇1份、聚丙烯酰胺2份、辛基酚聚氧乙烯醚3份、阳离子聚丙烯酰胺0.5份、十八醇0.1份、三聚磷酸钠1份和水62份。
步骤（5）中的喷砂处理的喷料由石英砂、海砂按6：1的重量份数比混合而成；石英砂和海砂的粒径均为0.3mm。
实施例三
一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其工艺流程如下：
（1）准备原料，原料的质量百分比成分含量如下：Mg：0.8%，Si：0.9%，Fe： 0.8%，Cu：0.4%，Mn： 0.1%，Cr： 0.35%，Zn： 0.6%，Ti： 0.3%，Al：余量；
（2）压铸：将原料熔体降温至600℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；
（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；
（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；
（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；
（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑。
步骤（3）中的初步清理的过程为：使用浓度为5wt%的氢氧化钠溶液浸泡20min后，使用清水冲洗5min即可。
步骤（5）中的精细清理过程为：
（1）使用浓度为3wt%的氢氧化钠溶液冲洗3min；
（2）将压铸件浸泡在清洗液中10min后，进行超声波清洗，所述清洗液的清洗温度为28℃；
（3）使用清水冲洗3min即可；
其中，清洗液的组成成分按重量份数计如下：
十二烷基苯磺酸钠8份、聚乙二醇5份、聚丙烯酰胺8份、辛基酚聚氧乙烯醚10份、阳离子聚丙烯酰胺4份、十八醇2份、三聚磷酸钠3份和水78份。
步骤（5）中的喷砂处理的喷料由石英砂、海砂按12：1的重量份数比混合而成；石英砂和海砂的粒径均为0.5mm。

Claims (5)

1.一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其特征为，其工艺流程如下：
（1）准备原料，原料的质量百分比成分含量如下：Mg：0.3-0.8%，Si：0.3-0.9%，Fe：0.2-0.8%，Cu：0.15-0.4%，Mn：0.05-0.1%，Cr：0.04-0.35%，Zn：0.2-0.6%，Ti：0.03-0.3%，Al：余量；
（2）压铸：将原料熔体降温至600-700℃后压入经预热至少200℃的模具型腔中，进行充型压铸；
（3）脱模：压铸件脱模后对其表面进行初步清理；
（4）固溶、淬火：将压铸件经过冷轧或热轧加工后得到铝合金型材，再对铝合金型材进行固溶处理后进行水淬冷却；
（5）对压铸件表面进行精细清理后，进行喷砂处理；
（6）对喷砂后的压铸件表面进行磨砂处理，清除压铸件表面残留的碎屑。
2.如权利要求1所述的一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其特征为，步骤（3）中的初步清理的过程为：使用浓度为5-16wt%的氢氧化钠溶液浸泡10-20min后，使用清水冲洗3-5min即可。
3.如权利要求1所述的一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其特征为，步骤（5）中的精细清理过程为：
（1）使用浓度为3-8wt%的氢氧化钠溶液冲洗1-3min；
（2）将压铸件浸泡在清洗液中3-10min后，进行超声波清洗；
使用清水冲洗1-5min即可；
其中，清洗液的组成成分按重量份数计如下：
十二烷基苯磺酸钠3-8份、聚乙二醇1-5份、聚丙烯酰胺2-8份、辛基酚聚氧乙烯醚3-10份、阳离子聚丙烯酰胺0.5-4份、十八醇0.1-2份、三聚磷酸钠1-3份和水62-78份。
4.如权利要求3所述的一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其特征为，所述清洗液的清洗温度为28-42℃。
5.如权利要求1所述的一种用于变速箱体的铝合金压铸成型工艺，其特征为，步骤（5）中的喷砂处理的喷料由石英砂、海砂按（6-12）：1的重量份数比混合而成；石英砂和海砂的粒径均为0.1-0.5mm。
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