CN113210580A - 高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法 - Google Patents

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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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Abstract

高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法。涉及铸造工业技术领域。能减少压铸件内出现硬质点、便于压铸件后期加工。S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在690‑710℃的温度下加热2‑2.5h，得到合金液；S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至150‑190℃、并保温；S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压3‑6s；S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的杂质。

Description

高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法
技术领域
本发明涉及铸造工业技术领域，具体涉及一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法。
背景技术
AlSi9Cu3是一种具有良好综合性能的铝合金，广泛地用于德国的汽车工业,例如轿车车身，以及轿车、载重汽车等零部件。AlSi9Cu3有很好的铸造性能、气密性能及高的力学性能，适合铸制要求强度和工作温度较高、气密性好的零件，也可用作活塞等要求耐磨、尺寸体积稳定、传热性能好的其它零件，且一般使用压铸的铸造方法进行零件的生产。
现有工艺生产出的AlSi9Cu3压铸件会经常出现硬质点，容易引起后续加工中刀具的崩坏，造成压铸件加工表面不光滑、机械性能差等问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种能减少压铸件内出现硬质点、便于压铸件后期加工的高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法。
本发明采用如下技术方案实现：高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在690-710℃的温度下加热2-2.5h，得到合金液；
S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；
S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至150-190℃、并保温；
S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压3-6s；
S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；
S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的杂质。
所述熔炉的顶部设有惰性气体吹出装置，所述惰性气体吹出装置用于在熔炉内及熔炉的上方形成惰性气体保护层。
在脱模后、再次合模前，通过机械手向模具的型腔内喷涂脱模剂。
合金液处理后通过管道输送到压铸机的压室内。
所述过滤装置包括过滤罐，所述过滤罐的底部设有进料管，所述过滤罐内设有至少三层陶瓷过滤网，三层所述陶瓷过滤网的网孔内径由下至上逐渐减小。
在所述过滤罐内、位于所述陶瓷过滤网的上方设有出料管和进气管，所述进气管向所述过滤罐内输入惰性气体。
相比现有技术，本发明通过对模具温度、压铸保压时间的控制，可靠提高AlSi9Cu3压铸件的机械性能，而且，AlSi9Cu3压铸件表面无硬质点产生，延长了加工时刀具的寿命。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例一
高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在690℃的温度下加热2h，得到合金液；
S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；
S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至150℃、并保温；
S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压3s；
S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；
S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的脱模剂、油脂等杂质。
实施例二
高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在700℃的温度下加热2.2h，得到合金液；
S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；
S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至180℃、并保温；
S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压5s；
S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；
S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的脱模剂、油脂等杂质。
实施例三
高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在710℃的温度下加热2.5h，得到合金液；
S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；
S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至190℃、并保温；
S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压6s；
S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；
S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的脱模剂、油脂等杂质。
在上述三个实施例中，所述熔炉的顶部设有惰性气体吹出装置，所述惰性气体吹出装置用于在熔炉内及熔炉的上方形成惰性气体保护层。通过惰性气体吹出装置形成保护层可以防止合金液与氧气发生反应，形成悬浮在合金液中的氧化铝杂质。
在脱模后、再次合模前，通过机械手向模具的型腔内喷涂脱模剂。喷涂脱模剂一方面可以吹除上次压铸的残留物，另一方面可以在模腔内形成脱模剂层，便于压铸件的脱模。
合金液处理后通过管道输送到压铸机的压室内。管道保持高温状态，确保合金液能在管道内流动，而且通过管道运输，有效减小了杂质的产生。
所述过滤装置包括过滤罐，所述过滤罐的底部设有进料管，所述过滤罐内设有至少三层陶瓷过滤网，三层所述陶瓷过滤网的网孔内径由下至上逐渐减小。陶瓷过滤网具有过滤、吸附、沉淀的作用，能过滤掉合金液内的微小杂质；而且三层陶瓷过滤网的网孔内径由下至上逐渐减小，在确保过滤效果的同时，能保证合金液的可靠流动。
在所述过滤罐内、位于所述陶瓷过滤网的上方设有出料管和进气管，所述进气管向所述过滤罐内输入惰性气体。惰性气体形成保护层，进一步防止合金液的氧化。
对上述三个实施例所得到的AlSi9Cu3压铸件进行机械性能测试，具体结果如下表所示。
Figure BDA0003059613120000051
通过上表可以看出，采用本发明记载的方法得到的AlSi9Cu3压铸件表面无硬质点，便于加工，且各项机械性能好。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、合金熔炼：将AlSi9Cu3合金放入熔炉中，在690-710℃的温度下加热2-2.5h，得到合金液；
S2、合金液处理：将合金液倒入过滤装置，除去合金液内的夹杂物；
S3、压铸准备：将固定模和活动模合围、并锁定，将模具加热至150-190℃、并保温；
S4、压铸：通过压铸机将合金液压入到模具的型腔内，保压3-6s；
S5、冷却脱模：对模具进行降温处理，然后脱模得到压铸件；
S6、清洗：对压铸件进行清洗，除去压铸件表面的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于：所述熔炉的顶部设有惰性气体吹出装置，所述惰性气体吹出装置用于在熔炉内及熔炉的上方形成惰性气体保护层。
3.根据权利要求1所述的一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于：在脱模后、再次合模前，通过机械手向模具的型腔内喷涂脱模剂。
4.根据权利要求1所述的一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于：合金液处理后通过管道输送到压铸机的压室内。
5.根据权利要求1所述的一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于：所述过滤装置包括过滤罐，所述过滤罐的底部设有进料管，所述过滤罐内设有至少三层陶瓷过滤网，三层所述陶瓷过滤网的网孔内径由下至上逐渐减小。
6.根据权利要求5所述的一种高机械性能AlSi9Cu3压铸件的铸造方法，其特征在于：在所述过滤罐内、位于所述陶瓷过滤网的上方设有出料管和进气管，所述进气管向所述过滤罐内输入惰性气体。
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