CN112404402B - 一种无气孔铝合金的铸造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无气孔铝合金的铸造工艺，属于铸造技术领域，本发明可以通过铸造模具预设多个复合除气盘以及容纳槽的方式，在浇注铝合金熔体后，利用热量触发复合除气盘的形变展开动作，并在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘向上移动，在移动过程中对铝合金熔体内存在的气泡进行破裂，迫使气体跟随复合除气盘的上移动作向上逸散，最终通过与容纳槽连通的气体流道排出，而复合除气盘在排气结束后自主恢复为初始形状，并与铸造模具上预留的容纳槽相结合，共同构成型腔不会对铝合金的成型造成干扰，可以明显改善气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，获得高致密铸件，成型性得以大幅提高。

Description

一种无气孔铝合金的铸造工艺

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，更具体地说，涉及一种无气孔铝合金的铸造工艺。

背景技术

铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700-前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例：铜、铁、铝、锡、铅等)，而铸模的材料可以是砂、金属甚至陶瓷。因应不同要求，使用的方法也会有所不同。

铸造铝合金作为传统的金属材料，因其密度小、比强度高等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、机械等行业。随着现代工业及铸造新技术的发展，对铸造铝合金，如具有高强度、高塑性、优良的耐磨性和耐腐蚀性的铸造铝合金，需求量越来越大。经过几十年的发展，高强度铝合金已形成完整系列，性能趋于稳定，生产方法日趋完善，成为材料领域中不可或缺的合金体系。但目前高强度铸造铝合金的塑性较低，一般不能承受较大的变形量，从而使其应用受到较大的限制。许多需要高塑性的重要部件多采用变形铝合金制造。然而变形铝合金虽然具有理想的高塑性，但其加工过程对设备和工装模具要求高，工序多，因此生产周期长，成本很高。相比之下，铸造铝合金具有价格低廉，铸件组织各向同性，容易生产形状复杂的零件，既可以单件生产也可以大批量生产等许多优点。因此，开发能够代替部分变形铝合金并具有高塑性的铸造铝合金，规范其铸造成型工艺，缩短生产周期，降低制造成本，成为该领域目前的发展趋势。

但是目前的铝合金铸件在铸造时不可避免会混入气体，导致在成型时存在难以避免的气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，难以获得高致密铸件，因而成型性(铸造性能)较差。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种无气孔铝合金的铸造工艺，可以通过铸造模具预设多个复合除气盘以及容纳槽的方式，在浇注铝合金熔体后，利用热量触发复合除气盘的形变展开动作，并在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘向上移动，在移动过程中对铝合金熔体内存在的气泡进行破裂，迫使气体跟随复合除气盘的上移动作向上逸散，最终通过与容纳槽连通的气体流道排出，而复合除气盘在排气结束后自主恢复为初始形状，并与铸造模具上预留的容纳槽相结合，共同构成型腔不会对铝合金的成型造成干扰，可以明显改善气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，获得高致密铸件，成型性得以大幅提高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种无气孔铝合金的铸造工艺，包括以下步骤：

S1、取铝合金材料投入至熔化炉内进行熔炼，得到铝合金熔体；

S2、预先制作好铸造模具，并对模具进行预热至400-500℃，开始浇注铝合金熔体；

S3、在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘向上移动，并对铝合金熔体内进行除气，在结束后与铸造模具上预留的容纳槽相结合；

S4、补充适量铝合金熔体并加压至0.08-0.1MPa，直至铝合金熔体满铸造模具型腔，然后将压力调整至0.06-0.07MPa进行保压，保压时间为200-300s，得到粗品；

S5、开模取出粗品进行固溶处理，在淬火炉中缓慢升温至540-560℃，恒温8-16h，然后冷却至室温；

S6、对出炉后的工件表面进行抛丸处理，然后进行机加工制得成品。

进一步的，所述步骤S1中铝合金材料主要成分的重量百分比为Si6.8-7.2、Mg4.5-5、Mn3-5、Zn0.2-0.5、Ti0.1-0.15、Fe0.05-0.1以及余量的Al。

进一步的，所述步骤S1中铝合金材料的熔炼温度为800-950℃，所述步骤S2中铝合金熔体的浇注温度为700-720℃。

进一步的，所述复合除气盘自上至下依次包括助合顶盘、磁性收盘和封堵底盘，且助合顶盘、磁性收盘和封堵底盘依次连接，所述助合顶盘上端面为球面，所述封堵底盘上端开设有环形引流槽，所述助合顶盘和封堵底盘的外径与容纳槽孔径保持一致，并大于磁性收盘的外径，所述磁性收盘外侧壁上连接有多个环形阵列分布的除气触手，助合顶盘不仅可以降低复合除气盘整体上移时的阻力，同时球面结构更容易与容纳槽相配合进行稳定结合，允许一定的迁移偏差存在，磁性收盘起到容纳的除气触手的作用，封堵底盘用来对容纳槽进行封堵形成完整的型腔，同时满足裹带的铝合金熔体从边缘流下。

进一步的，所述除气触手包括依次连接的定位基管、除气动管和磁吸头，所述定位基管与磁性收盘垂直连接，所述定位基管内填充有形变柱，所述除气动管内开设有与形变柱相匹配的嵌入孔，所述定位基管靠近除气动管一端开设有顺直孔，所述顺直孔内侧壁上镶嵌连接有多个均匀分布的制冷球，所述形变柱内壁上镶嵌连接有多个均匀分布的催化球，所述催化球上连接有导水纤维杆，且导水纤维杆贯穿形变柱并延伸至形变柱外表面，正常状态下依靠磁吸头与磁性收盘之间的磁吸力可以吸附在磁性收盘的外侧壁上，以此正常进入到容纳槽内，在受热状态下，形变柱开始作用并伸长，迫使除气触手伸直延伸至磁性收盘外侧，且铝合金熔体的加热作用仅限于定位基管段，依靠制冷球的制冷作用对热量传递进行隔绝，保持除气动管内的低温性，从而迫使伸直后的形变柱“硬化”。

进一步的，所述形变柱从内至外依次包括置气内膜、相变夹层和保护外膜，所述置气内膜内填充有双氧水，所述相变夹层采用牙科模型蜡制成，置气内膜起到对双氧水的承纳作用，同时隔离相变夹层，保护外膜起到承纳相变夹层的作用，在加热作用下，双氧水迅速分解为水蒸气和氧气，催化球自身释放氧气的同时也进一步促进双氧水的分解，且相变夹层熔化为流动相配合置气内膜和保护外膜的形变伸长，水蒸气进入到顺直孔内时凝结为水珠被导水纤维杆吸收输送至制冷球处，制冷球开始溶解并吸收大量的热量，对此处降温冷却迫使相变夹层以硬化的状态伸出，方可顶起除气动管进行伸直。

进一步的，所述催化球采用高锰酸钾制成，所述制冷球采用硝石制成，催化球加热状态下会分解出二氧化锰和氧气，二氧化锰作为催化剂会显著提高双氧水的分解速率，而催化球由于多点分布的特性，利用释放的氧气对除气动管形成冲击，迫使其在铝合金熔体内进行高频震动，加速气泡的炸裂和气体的逸散，硝石在溶解于水时会吸收大量的热量，从而迫使相变夹层固化。

进一步的，所述定位基管采用刚性导热材料制成，所述除气动管采用弹性隔热材料制成，定位基管可以吸收环境热量触发伸直动作，除气动管则保持低温特点来维持形变柱的硬化，仅在制冷球消耗完后不再起到低温隔离作用，相变夹层从定位基管处吸收热量再次熔化，在磁性收盘对磁吸头的磁吸作用下，除气触手会重新吸附至磁性收盘外侧壁上完成收纳。

进一步的，所述步骤S5中冷却时采用浸入60-80℃的水中，待冷却至与水温一致时取出进行空冷。

进一步的，所述步骤S5粗品在固溶处理之后还经过时效处理，置于炉温240-280℃的时效炉中，时效处理5-9h，出炉。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以通过铸造模具预设多个复合除气盘以及容纳槽的方式，在浇注铝合金熔体后，利用热量触发复合除气盘的形变展开动作，并在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘向上移动，在移动过程中对铝合金熔体内存在的气泡进行破裂，迫使气体跟随复合除气盘的上移动作向上逸散，最终通过与容纳槽连通的气体流道排出，而复合除气盘在排气结束后自主恢复为初始形状，并与铸造模具上预留的容纳槽相结合，共同构成型腔不会对铝合金的成型造成干扰，可以明显改善气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，获得高致密铸件，成型性得以大幅提高。

(2)复合除气盘自上至下依次包括助合顶盘、磁性收盘和封堵底盘，且助合顶盘、磁性收盘和封堵底盘依次连接，助合顶盘上端面为球面，封堵底盘上端开设有环形引流槽，助合顶盘和封堵底盘的外径与容纳槽孔径保持一致，并大于磁性收盘的外径，磁性收盘外侧壁上连接有多个环形阵列分布的除气触手，助合顶盘不仅可以降低复合除气盘整体上移时的阻力，同时球面结构更容易与容纳槽相配合进行稳定结合，允许一定的迁移偏差存在，磁性收盘起到容纳的除气触手的作用，封堵底盘用来对容纳槽进行封堵形成完整的型腔，同时满足裹带的铝合金熔体从边缘流下。

(3)除气触手包括依次连接的定位基管、除气动管和磁吸头，定位基管与磁性收盘垂直连接，定位基管内填充有形变柱，除气动管内开设有与形变柱相匹配的嵌入孔，定位基管靠近除气动管一端开设有顺直孔，顺直孔内侧壁上镶嵌连接有多个均匀分布的制冷球，形变柱内壁上镶嵌连接有多个均匀分布的催化球，催化球上连接有导水纤维杆，且导水纤维杆贯穿形变柱并延伸至形变柱外表面，正常状态下依靠磁吸头与磁性收盘之间的磁吸力可以吸附在磁性收盘的外侧壁上，以此正常进入到容纳槽内，在受热状态下，形变柱开始作用并伸长，迫使除气触手伸直延伸至磁性收盘外侧，且铝合金熔体的加热作用仅限于定位基管段，依靠制冷球的制冷作用对热量传递进行隔绝，保持除气动管内的低温性，从而迫使伸直后的形变柱“硬化”。

(4)形变柱从内至外依次包括置气内膜、相变夹层和保护外膜，置气内膜内填充有双氧水，相变夹层采用牙科模型蜡制成，置气内膜起到对双氧水的承纳作用，同时隔离相变夹层，保护外膜起到承纳相变夹层的作用，在加热作用下，双氧水迅速分解为水蒸气和氧气，催化球自身释放氧气的同时也进一步促进双氧水的分解，且相变夹层熔化为流动相配合置气内膜和保护外膜的形变伸长，水蒸气进入到顺直孔内时凝结为水珠被导水纤维杆吸收输送至制冷球处，制冷球开始溶解并吸收大量的热量，对此处降温冷却迫使相变夹层以硬化的状态伸出，方可顶起除气动管进行伸直。

(5)催化球采用高锰酸钾制成，制冷球采用硝石制成，催化球加热状态下会分解出二氧化锰和氧气，二氧化锰作为催化剂会显著提高双氧水的分解速率，而催化球由于多点分布的特性，利用释放的氧气对除气动管形成冲击，迫使其在铝合金熔体内进行高频震动，加速气泡的炸裂和气体的逸散，硝石在溶解于水时会吸收大量的热量，从而迫使相变夹层固化。

(6)定位基管采用刚性导热材料制成，除气动管采用弹性隔热材料制成，定位基管可以吸收环境热量触发伸直动作，除气动管则保持低温特点来维持形变柱的硬化，仅在制冷球消耗完后不再起到低温隔离作用，相变夹层从定位基管处吸收热量再次熔化，在磁性收盘对磁吸头的磁吸作用下，除气触手会重新吸附至磁性收盘外侧壁上完成收纳。

附图说明

图1为本发明铸造模具内的结构示意图；

图2为本发明复合除气盘形变前后的结构示意图；

图3为本发明复合除气盘的外观示意图；

图4为本发明除气触手的结构示意图；

图5为图4中A处的结构示意图。

图中标号说明：

1复合除气盘、11助合顶盘、12磁性收盘、13封堵底盘、2除气触手、21定位基管、22除气动管、23磁吸头、3形变柱、31置气内膜、32相变夹层、33保护外膜、4催化球、5导水纤维杆、6制冷球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种无气孔铝合金的铸造工艺，包括以下步骤：

S1、取铝合金材料投入至熔化炉内进行熔炼，铝合金材料的熔炼温度为800℃，得到铝合金熔体；

S2、预先制作好铸造模具，并对模具进行预热至400℃，开始浇注铝合金熔体，铝合金熔体的浇注温度为700℃；

S3、在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘1向上移动，并对铝合金熔体内进行除气，在结束后与铸造模具上预留的容纳槽相结合；

S4、补充适量铝合金熔体并加压至0.08MPa，直至铝合金熔体满铸造模具型腔，然后将压力调整至0.06MPa进行保压，保压时间为200s，得到粗品；

S5、开模取出粗品进行固溶处理，在淬火炉中缓慢升温至540℃，恒温8h，然后冷却至室温，冷却时采用浸入60℃的水中，待冷却至与水温一致时取出进行空冷；

S6、粗品在固溶处理之后还经过时效处理，置于炉温240℃的时效炉中，时效处理5h，出炉，对出炉后的工件表面进行抛丸处理，然后进行机加工制得成品。

步骤S1中铝合金材料主要成分的重量百分比为Si6.8-7.2、Mg4.5-5、Mn3-5、Zn0.2-0.5、Ti0.1-0.15、Fe0.05-0.1以及余量的Al。

请参阅图3，复合除气盘1自上至下依次包括助合顶盘11、磁性收盘12和封堵底盘13，且助合顶盘11、磁性收盘12和封堵底盘13依次连接，助合顶盘11上端面为球面，封堵底盘13上端开设有环形引流槽，助合顶盘11和封堵底盘13的外径与容纳槽孔径保持一致，并大于磁性收盘12的外径，磁性收盘12外侧壁上连接有多个环形阵列分布的除气触手2，助合顶盘11不仅可以降低复合除气盘1整体上移时的阻力，同时球面结构更容易与容纳槽相配合进行稳定结合，允许一定的迁移偏差存在，磁性收盘12起到容纳的除气触手2的作用，封堵底盘13用来对容纳槽进行封堵形成完整的型腔，同时满足裹带的铝合金熔体从边缘流下。

请参阅图4，除气触手2包括依次连接的定位基管21、除气动管22和磁吸头23，定位基管21与磁性收盘12垂直连接，定位基管21内填充有形变柱3，除气动管22内开设有与形变柱3相匹配的嵌入孔，定位基管21靠近除气动管22一端开设有顺直孔，顺直孔内侧壁上镶嵌连接有多个均匀分布的制冷球6，形变柱3内壁上镶嵌连接有多个均匀分布的催化球4，催化球4上连接有导水纤维杆5，且导水纤维杆5贯穿形变柱3并延伸至形变柱3外表面，正常状态下依靠磁吸头23与磁性收盘12之间的磁吸力可以吸附在磁性收盘12的外侧壁上，以此正常进入到容纳槽内，在受热状态下，形变柱3开始作用并伸长，迫使除气触手2伸直延伸至磁性收盘12外侧，且铝合金熔体的加热作用仅限于定位基管21段，依靠制冷球6的制冷作用对热量传递进行隔绝，保持除气动管22内的低温性，从而迫使伸直后的形变柱3“硬化”。

定位基管21采用刚性导热材料制成，除气动管22采用弹性隔热材料制成，定位基管21可以吸收环境热量触发伸直动作，除气动管22则保持低温特点来维持形变柱3的硬化，仅在制冷球6消耗完后不再起到低温隔离作用，相变夹层32从定位基管21处吸收热量再次熔化，在磁性收盘12对磁吸头23的磁吸作用下，除气触手2会重新吸附至磁性收盘12外侧壁上完成收纳。

请参阅图5，形变柱3从内至外依次包括置气内膜31、相变夹层32和保护外膜33，置气内膜31内填充有双氧水，相变夹层32采用牙科模型蜡制成，置气内膜31起到对双氧水的承纳作用，同时隔离相变夹层32，保护外膜33起到承纳相变夹层32的作用，在加热作用下，双氧水迅速分解为水蒸气和氧气，催化球4自身释放氧气的同时也进一步促进双氧水的分解，且相变夹层32熔化为流动相配合置气内膜31和保护外膜33的形变伸长，水蒸气进入到顺直孔内时凝结为水珠被导水纤维杆5吸收输送至制冷球6处，制冷球6开始溶解并吸收大量的热量，对此处降温冷却迫使相变夹层32以硬化的状态伸出，方可顶起除气动管22进行伸直。

催化球4采用高锰酸钾制成，制冷球6采用硝石制成，催化球4加热状态下会分解出二氧化锰和氧气，二氧化锰作为催化剂会显著提高双氧水的分解速率，而催化球4由于多点分布的特性，利用释放的氧气对除气动管22形成冲击，迫使其在铝合金熔体内进行高频震动，加速气泡的炸裂和气体的逸散，硝石在溶解于水时会吸收大量的热量，从而迫使相变夹层32固化。

定位基管21采用刚性导热材料制成，除气动管22采用弹性隔热材料制成，定位基管21可以吸收环境热量触发伸直动作，除气动管22则保持低温特点来维持形变柱3的硬化，仅在制冷球6消耗完后不再起到低温隔离作用，相变夹层32从定位基管21处吸收热量再次熔化，在磁性收盘12对磁吸头23的磁吸作用下，除气触手2会重新吸附至磁性收盘12外侧壁上完成收纳。

实施例2：

一种无气孔铝合金的铸造工艺，包括以下步骤：

S1、取铝合金材料投入至熔化炉内进行熔炼，铝合金材料的熔炼温度为900℃，得到铝合金熔体；

S2、预先制作好铸造模具，并对模具进行预热至450℃，开始浇注铝合金熔体，铝合金熔体的浇注温度为710℃；

S3、在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘1向上移动，并对铝合金熔体内进行除气，在结束后与铸造模具上预留的容纳槽相结合；

S4、补充适量铝合金熔体并加压至0.09MPa，直至铝合金熔体满铸造模具型腔，然后将压力调整至0.065MPa进行保压，保压时间为250s，得到粗品；

S5、开模取出粗品进行固溶处理，在淬火炉中缓慢升温至550℃，恒温12h，然后冷却至室温，冷却时采用浸入70℃的水中，待冷却至与水温一致时取出进行空冷；

S6、粗品在固溶处理之后还经过时效处理，置于炉温260℃的时效炉中，时效处理7h，出炉，对出炉后的工件表面进行抛丸处理，然后进行机加工制得成品。

其余部分与实施例1保持一致。

实施例3：

一种无气孔铝合金的铸造工艺，包括以下步骤：

S1、取铝合金材料投入至熔化炉内进行熔炼，铝合金材料的熔炼温度为950℃，得到铝合金熔体；

S2、预先制作好铸造模具，并对模具进行预热至500℃，开始浇注铝合金熔体，铝合金熔体的浇注温度为720℃；

S3、在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘1向上移动，并对铝合金熔体内进行除气，在结束后与铸造模具上预留的容纳槽相结合；

S4、补充适量铝合金熔体并加压至0.1MPa，直至铝合金熔体满铸造模具型腔，然后将压力调整至0.07MPa进行保压，保压时间为300s，得到粗品；

S5、开模取出粗品进行固溶处理，在淬火炉中缓慢升温至560℃，恒温16h，然后冷却至室温，冷却时采用浸入80℃的水中，待冷却至与水温一致时取出进行空冷；

S6、粗品在固溶处理之后还经过时效处理，置于炉温280℃的时效炉中，时效处理9h，出炉，对出炉后的工件表面进行抛丸处理，然后进行机加工制得成品。

其余部分与实施例1保持一致。

本发明可以通过铸造模具预设多个复合除气盘1以及容纳槽的方式，在浇注铝合金熔体后，利用热量触发复合除气盘1的形变展开动作，并在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘1向上移动，在移动过程中对铝合金熔体内存在的气泡进行破裂，迫使气体跟随复合除气盘1的上移动作向上逸散，最终通过与容纳槽连通的气体流道排出，而复合除气盘1在排气结束后自主恢复为初始形状，并与铸造模具上预留的容纳槽相结合，共同构成型腔不会对铝合金的成型造成干扰，可以明显改善气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，获得高致密铸件，成型性得以大幅提高。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种无气孔铝合金的铸造工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、取铝合金材料投入至熔化炉内进行熔炼，得到铝合金熔体；

S2、预先制作好铸造模具，并对模具进行预热至400-500℃，开始浇注铝合金熔体；

S3、在铸造模具上方施加磁场，迫使铸造模具内的复合除气盘（1）向上移动，并对铝合金熔体内进行除气，在结束后与铸造模具上预留的容纳槽相结合；

S4、补充适量铝合金熔体并加压至0.08-0.1MPa，直至铝合金熔体充满铸造模具型腔，然后将压力调整至0.06-0.07MPa进行保压，保压时间为200-300s，得到粗品；

S5、开模取出粗品进行固溶处理，在淬火炉中缓慢升温至540-560℃，恒温8-16h，然后冷却至室温；

S6、对出炉后的工件表面进行抛丸处理，然后进行机加工制得成品；

所述复合除气盘（1）自上至下依次包括助合顶盘（11）、磁性收盘（12）和封堵底盘（13），且助合顶盘（11）、磁性收盘（12）和封堵底盘（13）依次连接，所述助合顶盘（11）上端面为球面，所述封堵底盘（13）上端开设有环形引流槽，所述助合顶盘（11）和封堵底盘（13）的外径与容纳槽孔径保持一致，并大于磁性收盘（12）的外径，所述磁性收盘（12）外侧壁上连接有多个环形阵列分布的除气触手（2）；

所述除气触手（2）包括依次连接的定位基管（21）、除气动管（22）和磁吸头（23），所述定位基管（21）与磁性收盘（12）垂直连接，所述定位基管（21）内填充有形变柱（3），所述除气动管（22）内开设有与形变柱（3）相匹配的嵌入孔，所述定位基管（21）靠近除气动管（22）一端开设有顺直孔，所述顺直孔内侧壁上镶嵌连接有多个均匀分布的制冷球（6），所述形变柱（3）内壁上镶嵌连接有多个均匀分布的催化球（4），所述催化球（4）上连接有导水纤维杆（5），且导水纤维杆（5）贯穿形变柱（3）并延伸至形变柱（3）外表面；

所述形变柱（3）从内至外依次包括置气内膜（31）、相变夹层（32）和保护外膜（33），所述置气内膜（31）内填充有双氧水，所述相变夹层（32）采用牙科模型蜡制成；

所述催化球（4）采用高锰酸钾制成，所述制冷球（6）采用硝石制成；所述定位基管（21）采用刚性导热材料制成，所述除气动管（22）采用弹性隔热材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种无气孔铝合金的铸造工艺，其特征在于：所述步骤S1中铝合金材料主要成分的重量百分比为Si6.8-7.2、Mg4.5-5、Mn3-5、Zn0.2-0.5、Ti0.1-0.15、Fe0.05-0.1以及余量的Al。

3.根据权利要求1所述的一种无气孔铝合金的铸造工艺，其特征在于：所述步骤S1中铝合金材料的熔炼温度为800-950℃，所述步骤S2中铝合金熔体的浇注温度为700-720℃。

4.根据权利要求1所述的一种无气孔铝合金的铸造工艺，其特征在于：所述步骤S5中冷却时采用浸入60-80℃的水中，待冷却至与水温一致时取出进行空冷。

5.根据权利要求1所述的一种无气孔铝合金的铸造工艺，其特征在于：所述步骤S5粗品在固溶处理之后还经过时效处理，置于炉温240-280℃的时效炉中，时效处理5-9h，出炉。

Images