CN113909454A - 一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在800～900℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，本发明涉及汽车后轮毂加工技术领域。该合金汽车后轮毂低压铸造工艺，通过铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，可以提高铝液纯净度，减少产品针孔和夹渣缺陷的产生，保证产品有较高的机械性能；同时铝液转入低压铸造机保温炉，经过铝液进入升液管进行升液，再将压力调整进行保压，可以提高充型压力，加快充型速度，减少轮辋缩松缺陷，提高轮辐的冷却效率，保证轮辐的抗拉强度。
Description
技术领域
本发明涉及汽车后轮毂加工技术领域，具体为一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺。
背景技术
随着社会的发展，汽车已成为人们出行不可或缺的交通工具，汽车轮毂作为汽车中重要的配件，其质量不仅仅影响汽车的美观，而且会影响汽车的安全。铝合金轮毂由于具有重量轻、强度大、制动平衡性能好、精度高、导热性好、汽车油耗低等许多优点，已经被广泛应用于汽车轮毂制造领域。
现有的合金汽车后轮毂低压铸造工艺，铝液纯的净度较低，产品会产生针孔和夹渣缺陷，难以保证产品有较高的机械性能，并且成型后的合金汽车后轮毂存在轮辋缩松缺陷，轮辐的抗拉强度较差，同时模具内壁的毛刺会造成合金汽车后轮毂表面存在缺陷，影响成型质量，为此，本发明提出了一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，解决了现有的合金汽车后轮毂低压铸造工艺，铝液纯的净度较低，存在轮辋缩松缺陷，轮辐的抗拉强度较差，合金汽车后轮毂表面存在缺陷的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，具体包括以下步骤：
S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在800～900℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，待铝水底部杂质充分上浮后，扒出铝渣；
S2、模具去毛刺：通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机，使喷丸机喷枪的喷射口与模具表面正对，喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸，对脆化后的毛刺进行清理；
S3、磷皂化处理：再对模具的内表面进行抛光处理，将模具内表面的氧化皮去除，然后再对模具的内表面进行磷皂化处理，控制簿膜厚度及附着力，再将模具预热至600-700℃，并保温1h；
S4、低压铸造成型：将铝液转入低压铸造机保温炉700-800℃保温1h；加压至0.07～0.08MPa时，铝液进入升液管进行升液，然后加压至0.09～0.11MPa时铝液充满模具型腔，再将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压，泄压凝固待其冷却后脱模即可。
优选的，所述S1中铝液出炉并经过高纯度氮气除气，其高纯度氮气的浓度为99.99％高纯氮气。
优选的，所述S1中在铝液内加入铝钛硼进行细化处理时，铝钛硼的加入量为熔炼合金材料质量的0.1％-0.3％。
优选的，所述S2中通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化时，其降温机构的温度控制在-20～-10℃，降温时间持续为3-5min。
优选的，所述S2中喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸时，喷丸机喷枪喷出的钢丸直径为0.1-0.2mm，且钢丸喷射的时间为3-5min。
优选的，所述S3中对模具的内表面进行磷皂化处理时，处理时间控制在5-15min，重复操作三次。
优选的，所述S4中铝液进入升液管进行升液时，其升液时间为5～10s。
优选的，所述S4中将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压时，其保压时间为200～300s。
优选的，所述S4中泄压凝固待其冷却后脱模时，冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质。
(三)有益效果
本发明提供了一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺。与现有技术相比，具备以下有益效果：
(1)、该合金汽车后轮毂低压铸造工艺，通过铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，可以提高铝液纯净度，减少产品针孔和夹渣缺陷的产生，保证产品有较高的机械性能；同时铝液转入低压铸造机保温炉，经过铝液进入升液管进行升液，再将压力调整进行保压，可以提高充型压力，加快充型速度，减少轮辋缩松缺陷，提高轮辐的冷却效率，保证轮辐的抗拉强度。
(2)、该合金汽车后轮毂低压铸造工艺，通过在降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机对脆化后的毛刺进行清理，并且模具的内表面进行抛光处理和磷皂化处理，可以有效的避免成型后的合金汽车后轮毂与模具的粘附，同时避免缺陷的产生，在方便脱模的同时可以提高合金汽车后轮毂的成型质量。
附图说明
图1为本发明合金汽车后轮毂低压铸造工艺流程图。
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。
请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，具体包括以下实施例：
实施例1
具体包括以下步骤：
S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在800℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，待铝水底部杂质充分上浮后，扒出铝渣；
S2、模具去毛刺：通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机，使喷丸机喷枪的喷射口与模具表面正对，喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸，对脆化后的毛刺进行清理；
S3、磷皂化处理：再对模具的内表面进行抛光处理，将模具内表面的氧化皮去除，然后再对模具的内表面进行磷皂化处理，控制簿膜厚度及附着力，再将模具预热至600℃，并保温1h；
S4、低压铸造成型：将铝液转入低压铸造机保温炉700℃保温1h；加压至0.07MPa时，铝液进入升液管进行升液，然后加压至0.09MPa时铝液充满模具型腔，再将压力调整至0.06MPa进行保压，泄压凝固待其冷却后脱模即可。
本发明实施例中，S1中铝液出炉并经过高纯度氮气除气，其高纯度氮气的浓度为99.99％高纯氮气。
本发明实施例中，S1中在铝液内加入铝钛硼进行细化处理时，铝钛硼的加入量为熔炼合金材料质量的0.1％。
本发明实施例中，S2中通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化时，其降温机构的温度控制在-20℃，降温时间持续为3min。
本发明实施例中，S2中喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸时，喷丸机喷枪喷出的钢丸直径为0.1mm，且钢丸喷射的时间为3min。
本发明实施例中，S3中对模具的内表面进行磷皂化处理时，处理时间控制在5min，重复操作三次。
本发明实施例中，S4中铝液进入升液管进行升液时，其升液时间为5s。
本发明实施例中，S4中将压力调整至0.06MPa进行保压时，其保压时间为200s。
本发明实施例中，S4中泄压凝固待其冷却后脱模时，冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质。
实施例2
具体包括以下步骤：
S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在850℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，待铝水底部杂质充分上浮后，扒出铝渣；
S2、模具去毛刺：通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机，使喷丸机喷枪的喷射口与模具表面正对，喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸，对脆化后的毛刺进行清理；
S3、磷皂化处理：再对模具的内表面进行抛光处理，将模具内表面的氧化皮去除，然后再对模具的内表面进行磷皂化处理，控制簿膜厚度及附着力，再将模具预热至650℃，并保温1h；
S4、低压铸造成型：将铝液转入低压铸造机保温炉750℃保温1h；加压至0.07MPa时，铝液进入升液管进行升液，然后加压至0.10MPa时铝液充满模具型腔，再将压力调整至0.06MPa进行保压，泄压凝固待其冷却后脱模即可。
本发明实施例中，S1中铝液出炉并经过高纯度氮气除气，其高纯度氮气的浓度为99.99％高纯氮气。
本发明实施例中，S1中在铝液内加入铝钛硼进行细化处理时，铝钛硼的加入量为熔炼合金材料质量的0.2％。
本发明实施例中，S2中通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化时，其降温机构的温度控制在-15℃，降温时间持续为4min。
本发明实施例中，S2中喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸时，喷丸机喷枪喷出的钢丸直径为0.1mm，且钢丸喷射的时间为4min。
本发明实施例中，S3中对模具的内表面进行磷皂化处理时，处理时间控制在10min，重复操作三次。
本发明实施例中，S4中铝液进入升液管进行升液时，其升液时间为7s。
本发明实施例中，S4中将压力调整至0.06MPa进行保压时，其保压时间为250s。
本发明实施例中，S4中泄压凝固待其冷却后脱模时，冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质。
实施例3
具体包括以下步骤：
S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在900℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，待铝水底部杂质充分上浮后，扒出铝渣；
S2、模具去毛刺：通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机，使喷丸机喷枪的喷射口与模具表面正对，喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸，对脆化后的毛刺进行清理；
S3、磷皂化处理：再对模具的内表面进行抛光处理，将模具内表面的氧化皮去除，然后再对模具的内表面进行磷皂化处理，控制簿膜厚度及附着力，再将模具预热至700℃，并保温1h；
S4、低压铸造成型：将铝液转入低压铸造机保温炉800℃保温1h；加压至0.08MPa时，铝液进入升液管进行升液，然后加压至0.11MPa时铝液充满模具型腔，再将压力调整至0.07MPa进行保压，泄压凝固待其冷却后脱模即可。
本发明实施例中，S1中铝液出炉并经过高纯度氮气除气，其高纯度氮气的浓度为99.99％高纯氮气。
本发明实施例中，S1中在铝液内加入铝钛硼进行细化处理时，铝钛硼的加入量为熔炼合金材料质量的0.3％。
本发明实施例中，S2中通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化时，其降温机构的温度控制在-10℃，降温时间持续为5min。
本发明实施例中，S2中喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸时，喷丸机喷枪喷出的钢丸直径为0.2mm，且钢丸喷射的时间为5min。
本发明实施例中，S3中对模具的内表面进行磷皂化处理时，处理时间控制在15min，重复操作三次。
本发明实施例中，S4中铝液进入升液管进行升液时，其升液时间为10s。
本发明实施例中，S4中将压力调整至0.07MPa进行保压时，其保压时间为300s。
本发明实施例中，S4中泄压凝固待其冷却后脱模时，冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质。
综上所述，通过铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，可以提高铝液纯净度，减少产品针孔和夹渣缺陷的产生，保证产品有较高的机械性能；同时铝液转入低压铸造机保温炉，经过铝液进入升液管进行升液，再将压力调整进行保压，可以提高充型压力，加快充型速度，减少轮辋缩松缺陷，提高轮辐的冷却效率，保证轮辐的抗拉强度；通过在降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机对脆化后的毛刺进行清理，并且模具的内表面进行抛光处理和磷皂化处理，可以有效的避免成型后的合金汽车后轮毂与模具的粘附，同时避免缺陷的产生，在方便脱模的同时可以提高合金汽车后轮毂的成型质量。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、铝液除渣：将铝合金材料进行熔炼得到铝液，将铝液温度控制在800～900℃，铝液出炉并经过高纯度氮气除气，然后在铝液内加入铝钛硼进行细化处理，待铝水底部杂质充分上浮后，扒出铝渣；
S2、模具去毛刺：通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化，然后采用喷丸机，使喷丸机喷枪的喷射口与模具表面正对，喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸，对脆化后的毛刺进行清理；
S3、磷皂化处理：再对模具的内表面进行抛光处理，将模具内表面的氧化皮去除，然后再对模具的内表面进行磷皂化处理，控制簿膜厚度及附着力，再将模具预热至600-700℃，并保温1h；
S4、低压铸造成型：将铝液转入低压铸造机保温炉700-800℃保温1h；加压至0.07～0.08MPa时，铝液进入升液管进行升液，然后加压至0.09～0.11MPa时铝液充满模具型腔，再将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压，泄压凝固待其冷却后脱模即可。
2.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S1中铝液出炉并经过高纯度氮气除气，其高纯度氮气的浓度为99.99％高纯氮气。
3.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S1中在铝液内加入铝钛硼进行细化处理时，铝钛硼的加入量为熔炼合金材料质量的0.1％-0.3％。
4.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S2中通过降温机构对模具表面的毛刺快速脆化时，其降温机构的温度控制在-20～-10℃，降温时间持续为3-5min。
5.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S2中喷丸机喷枪形成不定点喷射钢丸时，喷丸机喷枪喷出的钢丸直径为0.1-0.2mm，且钢丸喷射的时间为3-5min。
6.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S3中对模具的内表面进行磷皂化处理时，处理时间控制在5-15min，重复操作三次。
7.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S4中铝液进入升液管进行升液时，其升液时间为5～10s。
8.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S4中将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压时，其保压时间为200～300s。
9.根据权利要求1所述的一种合金汽车后轮毂低压铸造工艺，其特征在于：所述S4中泄压凝固待其冷却后脱模时，冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质。
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