CN108465777A - 一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造ab柱工艺 - Google Patents

一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造ab柱工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,选用金属型外部模具,采用倾转重力浇注设备进行浇注,一体成型,浇注时,内部使用砂芯,可以满足复杂结构的要求,最后铸件进行热处理提高抗拉强度和延伸率。本发明的工艺可以大大提高生产效率,提高产品质量,普通重力铸造,生产投入低,生产时是倾转的方式。

Description

一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及一种铸造工艺,具体涉及一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB 柱工艺。
背景技术
[0002] 现在的车用AB柱产品一般采用钣金结构,因采用的3-4mm厚的钢板材质,重量非常 重,不能适应目前轻量化设计需求;并且挤压后不是整体成型,与车身其它铝质结构件只能 铆接;有的AB柱通过挤压成型,这种成型方式所生产的产品结构简单;且应力释放导致变形 回弹严重;适合挤压成型方式的铝镁合金强度低,不能进行热处理,强度低,不能生产结构 复杂的结构件;并且许多结构不能一体成型;国外AB柱砂箱铸造方式,砂型造型时间长;方 案修改复杂,需要先将模型修改才能实现砂芯或砂型的修改;浇注后冷却时间长;落砂和砂 处理回收需要投入大量设备,成本高。
发明内容
[0003] 为弥补现有技术的不足,本发明提供一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB 柱工艺,内部使用砂芯造型,可以生产结构复杂的铸件;重量轻;一体成型;热处理后抗拉强 度高;与相连铝制结构件能焊接+铆接;可以适应全铝焊接车身应用。
[0004] 本发明是通过如下技术方案实现的: 一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特殊之处在于: 包括以下步骤: (1) 采用熔化炉融化铝锭得铝液; (2) 使用金属型模具,将烘干砂用两种树脂(冷芯盒树脂HA5366和冷芯盒活化剂HA 5333)混合后用制冷芯设备射入磨具内,通催化剂进行催化固化,制备冷砂芯; (3) 金属模具烘烤后进行型腔涂料喷涂,喷涂之后入模具预热炉进行模具预热,准备上 机生产; (4) 将模具装到倾转重力设备上,开模吹扫,吹扫完毕将步骤(2)制备的冷砂芯通过定 位芯头固定到浇注型腔,合模浇注,浇口杯注入铝液,倾转重力设备开始运转,铝液在重力 作用下向下流动充型,固化后,设备开始复位到最初状态,铸件成型,得到内部带砂芯的AB 柱铸件; (5) 将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业; (6) 处理完的AB柱毛坯进行热处理。
[0005]本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,步骤(1)中熔炼后 的铝液通过铝液中转包转运至浇注工艺现场的坩埚保温炉内,进行精炼处理,除气除渣后 待用。
[0006]本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造六8柱工艺,步骤(2)中催化剂 选用三乙胺进行催化固化。
[0007] 本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造汕柱工艺,步骤(3)中对模具 进行烘烤前需要先进行清理。
[0008] 本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,步骤(4)中铝液固 化时间为240秒。
[0009] 本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,步骤(5)烧砂温度 控制在400 °C。
[0010] 本发明的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,步骤(6)热处理采 用T6热处理工艺,先加热至510。(:,保温5-5.5h,进行固溶处理,然后在㈧^水中淬*15min, 然后在175°C保温3-3.5h,时效处理。
[0011]本发明的有益效果是: (1) 本发明的工艺在饶注时内部使用砂芯,可以满足复杂结构的生产要求; (2) 本发明选用金属型外部模具,冷却效果好,生产效率高; (3) 本发明采用倾转重力浇注,产品结构可以实现一体成型; 本发明制备的产品重量轻,热处理后强度高。
附图说明
[0012]附图1是本发明的工艺制备的产品结构示意图; 附图2是本发明倾转重力浇注步骤设备倾转之前的状态图; 附图3是本发明倾转重力浇注步骤设备倾转之后的状态图。
[0013]图中,1倾转重力浇注机,2浇注机支架,3金属模具下模,4金属模具上模,5浇注机 上液压杆,6浇注机下液压杆,7金属模具浇口杯。
具体实施方式
[00M]下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明,以帮助本领域的技 术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,本发明的保护范围包 括但不限于以下实施例,在不偏离本申请的精神和范围的前提下任何对本发明的技术方案 的细节和形式所做出的修改均落入本发明的保护范围内。
[0015] —种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,包括以下步骤: (1) 采用熔化炉融化铝锭得铝液,将熔炼后的铝液通过铝液中转包转运至浇注工序现 场坩埚保温炉内,进行精炼处理,除气除渣; (2) 使用金属型模具,将烘干砂用两种树脂混合后用制冷芯设备射入磨具内,通催化剂 三乙胺进行催化固化,制备生产重力铸造AB柱所使用的合格的冷砂芯; (3) 对金属模具进行清理,清理后金属模具进行烘烤,达到烘烤温度后进行型腔涂料喷 涂,喷涂之后入模具预热炉进行模具预热,准备上机生产; (4) 待准备完成之后,将模具装到倾转重力设备上,开始进行生产。首先进行开模吹扫, 吹扫完毕将步骤(2)制备的冷砂芯通过定位芯头固定到浇注型腔,合模浇注,此时启动ABB 浇注机器人,机器人将浇勺内适合量的铝液倒入模具浇口杯内,浇口杯注入铝液后,如附图 2所示,倾转重力设备开始运转,铝液在重力作用下向下流动充型,如附图3所示,在经过240 秒的固化时间之后,设备开始复位到最初状态,铸件成型,得到内部带砂芯的AB柱铸件,接 件托盘进入后将铸件取出; U _ (5) 将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业,温度控制在400左右, 使内部含有的砂芯脆化,震砂方便。至此,铸件生产基本完成; (6) 处理完的AB柱毛坯进行Te热处理工艺,热处理炉先加热至510°C,保温5-5.5h进行 固溶处理,然后在7〇°C水中淬火15min,然后175。(:,保温3-3.5h,时效处理。热处理后提高抗 拉强度和延伸率,满足产品机械性能要求。 _6]按社述工2制細产Ran _ g丨所示,该产關難,雛理后强度高。

Claims (7)

1. 一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征在于:包括以下步骤: (1) 采用熔化炉融化铝锭得铝液; (2) 使用金属型模具,将烘千砂用两种树脂混合后用制冷芯设备射入磨具内,通催化剂 进行催化固化,制备冷砂芯; (3) 金属模具烘烤后进行型腔涂料喷涂,喷涂之后入模具预热炉进行模具预热,准备上 机生产; (4) 将模具装到倾转重力设备上,开模吹扫,吹扫完毕将步骤(2)制备的冷砂芯通过定 位芯头固定到浇注型腔,合模浇注,浇口杯注入铝液,倾转重力设备开始运转,铝液在重力 作用下向下流动充型,固化后,设备开始复位到最初状态,铸件成型,得到内部带砂芯的AB 柱铸件; (5) 将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业; (6) 处理完的AB柱毛坯进行热处理。
2.根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(1)中熔炼后的铝液通过铝液中转包转运至浇注工艺现场的坩埚保温炉内,进行 精炼处理,除气除渣后待用。
3.根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(2)中催化剂选用三乙胺进行催化固化。
4. 根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(3)中对模具进行烘烤前需要先进行清理。
5. 根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(4)中铝液固化时间为240秒。
6. 根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(5)烧砂温度控制在400 °C。
7. 根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺,其特征 在于:步骤(6)热处理采用TC热处理工艺,先加热至5l〇°C,保温5_5 • 5h,进行固溶处理,然后 在70 °C水中淬火15min,然后在175。(:保温3-3 •沾,时效处理。
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