DE102011052514B4

DE102011052514B4 - Method of tempering a cylinder crankcase produced by die casting

Info

Publication number: DE102011052514B4
Application number: DE102011052514.9A
Authority: DE
Inventors: Roland Reiter; Herbert Möding; Steffen Ziegler
Original assignee: KS Huayu Alutech GmbH
Current assignee: KS Huayu Alutech GmbH
Priority date: 2011-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2018-04-19
Anticipated expiration: 2031-08-10
Also published as: RU2571978C2; HUE045223T2; DE102011052514A1; EP2741874A1; PL2741874T3; EP2741874B1; ES2728133T3; WO2013020786A1; RU2014109026A; CN103717328A

Abstract

Verfahren zur Vergütung eines durch Druckgießen hergestellten Zylinderkurbelgehäuses (16) mit folgenden Schritten:- Gießen des Zylinderkurbelgehäuses (16) in einer Gießform (2) mit zumindest einer festen und einer beweglichen Formhälfte (4, 6)- Öffnen der Gießform (2) durch Ausfahren der beweglichen Formhälfte (6)- Abschrecken des Zylinderkurbelgehäuses (16) in der beweglichen Formhälfte (6)- Auswerfen des Zylinderkurbelgehäuses (16) aus der beweglichen Formhälfte (6)- Warmauslagern des Zylinderkurbelgehäuses (16) dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nachdem oder während die Gießform (2) geöffnet wird, Sprühwerkzeuge (14) einer Sprühvorrichtung (8) zwischen die Formhälften (4, 6) eingefahren werden, mit welchen ein Kühlmittel zum Abschrecken auf das Zylinderkurbelgehäuse (16) aufgebracht wird, wobei der Sprühdruck mindestens 8 bar beträgt und die Sprühwerkzeuge (14) auf den Lagerstuhlbereich (20) ausgerichtet werden.A method of tempering a die-cast cylinder crankcase (16) comprising the steps of: - casting the cylinder crankcase (16) in a mold (2) having at least one fixed and one movable mold half (4, 6); - opening the mold (2) by extension the movable mold half (6) - quenching the cylinder crankcase (16) in the movable mold half (6) - ejecting the cylinder crankcase (16) from the movable mold half (6) - hot aging of the cylinder crankcase (16) characterized in that immediately after or while the Mold (2) is opened, spray tools (14) of a spray device (8) between the mold halves (4, 6) are retracted, with which a coolant for quenching on the cylinder crankcase (16) is applied, wherein the spray pressure is at least 8 bar and the spray tools (14) are aligned with the bearing block area (20).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergütung eines durch Druckgießen hergestellten Zylinderkurbelgehäuses, bei dem zunächst das Druckgussteil in einer Gießform mit zumindest einer festen und einer beweglichen Formhälfte gegossen wird, daraufhin die der Gießform durch Ausfahren der beweglichen Formhälfte geöffnet wird, anschließend das Druckgussteil in der beweglichen Formhälfte abgeschreckt wird, im Folgenden das Druckgussteil aus der beweglichen Formhälfte ausgeworfen wird und abschließend das Druckgussteil warm-oder kaltausgelagert wird.The invention relates to a method for the tempering of a cylinder crankcase produced by die casting, in which first the die casting is poured in a mold with at least one fixed and one movable mold half, then the mold is opened by extending the movable mold half, then the diecasting in the movable The mold half is quenched, in the following, the diecast part is ejected from the movable mold half and finally the diecasting part is stored hot or cold.

Zum Vergüten beziehungsweise Aushärten von Aluminium-Gusslegierungen sind verschiedene Verfahren bekannt, welche je nach gewünschter Härte, Zugfestigkeit und Dehnung angewendet werden. Bei der Herstellung von Zylinderkurbelgehäusen für die Automobilindustrie wurde in den letzten Jahren zur Vergütung der Aluminiumlegierungen bevorzugt eine T5-Wärmebehandlung angewendet. Bei diesem Verfahren wird das Gussteil aus der Gießhitze kontrolliert, abgekühlt und anschließend warm ausgelagert. Bei diesem Verfahren werden jedoch häufig insbesondere im dickwandigen Lagerstuhlbereich nicht die geforderten Werte prozesssicher erreicht. Insbesondere entsteht durch die Zeitverzögerung zwischen dem Öffnen der Form und der Kühlung ein Temperaturverlust, der zur Ausscheidung von Gleichgewichtsphasen, also zur Reduzierung der Übersättigung des Aluminium-Mischkristalls führt, eine Verringerung des Festigkeitsniveaus des Gussteils. Alternativ ist es bekannt, eine Vergütung durch das T6-Verfahren herbeizuführen. Dabei wird vor dem Warmauslagern zunächst ein Lösungsglühprozess durchgeführt, und das Gussteil abgeschreckt. Diese Homogenisierungsglühung findet bei Temperaturen von etwa 450 bis 540°C statt, so dass ein hoher Energieaufwand erforderlich ist, um bessere Festigkeiten zu erreichen.For tempering or curing of aluminum casting alloys, various processes are known, which are used depending on the desired hardness, tensile strength and elongation. In the production of engine blocks for the automotive industry, T5 heat treatment has been preferably used in recent years for the tempering of aluminum alloys. In this process, the casting is controlled from the casting heat, cooled and then outsourced warm. In this method, however, the required values are often reliably achieved, especially in the thick-walled bearing block area. In particular, due to the time delay between the opening of the mold and the cooling, a temperature loss which leads to the precipitation of equilibrium phases, ie to the reduction of the supersaturation of the aluminum mixed crystal, results in a reduction of the strength level of the casting. Alternatively, it is known to effect compensation by the T6 method. In this case, a solution annealing process is carried out before the aging process, and the casting is quenched. This homogenization annealing takes place at temperatures of about 450 to 540 ° C, so that a high energy consumption is required to achieve better strengths.

Daher wird in der DE 10 2007 041 445 A1 ein Verfahren zur Kühlung von Gussteilen vorgeschlagen, bei dem nach der Erstarrung des Angusskanals und nach dem Erstarren des Gussteils die Form geringfügig geöffnet wird, wobei der Spalt kleiner ist als die Dicke des Gussteils und anschließend in den Spalt ein Kühlmittel eingedüst wird. Hierdurch sollen Zykluszeiten verbessert werden.Therefore, in the DE 10 2007 041 445 A1 proposed a method for cooling of castings, wherein after the solidification of the sprue and after the solidification of the casting, the mold is opened slightly, wherein the gap is smaller than the thickness of the casting and then in the gap a coolant is injected. This cycle times are to be improved.

Nachteilig ist jedoch, dass das eingedüste Kühlmittel sich über die Fläche des Gussteils verteilen muss, so dass Temperaturgefälle über das Gussteil auftreten. Entsprechend entsteht eine besonders gute Kühlung im Randbereich des Spaltes, an der Eindüsposition.The disadvantage, however, is that the injected coolant must be distributed over the surface of the casting, so that temperature gradient occur over the casting. Accordingly, a particularly good cooling in the edge region of the gap, at the Eindüsposition.

Des Weiteren ist aus der DE 10 2006 057 660 A1 ein Verfahren zum Druckgießen insbesondere von dünnwandigen Bauteilen bekannt, bei dem das Bauteil unmittelbar nach dem Erstarren in der Druckgussform abgeschreckt wird. Hierzu kann beispielsweise Wasser über eine Sprühvorrichtung auf das Gussteil aufgebracht werden, wie sie benutzt wird, um eine Gießform zu kühlen. Problematisch ist, dass häufig keine ausreichende Kühlwirkung insbesondere bei dickwandigen Bauteilen aufgrund des Leidenfrost' schen Effektes erzielt wird.Furthermore, from the DE 10 2006 057 660 A1 a method for die casting in particular of thin-walled components, in which the component is quenched immediately after solidification in the die casting mold. For this purpose, for example, water can be applied to the casting via a spraying device, as used to cool a casting mold. The problem is that often sufficient cooling effect is achieved, especially in thick-walled components due to the Leidenfrost's effect.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zur Vergütung eines Druckgussteils bereit zu stellen, mit welchem in gewünschten Bereichen eine Erhöhung der Härte, der Streckgrenze und der Zugfestigkeit der Legierung bei möglichst gleich bleibenden Dehnungswerten erreichbar ist, ohne den Energieverbrauch zu erhöhen.It is therefore an object to provide a method for the compensation of a diecasting, with which in desired areas an increase in the hardness, the yield strength and the tensile strength of the alloy can be achieved at the same possible elongation values without increasing the energy consumption.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of claim 1.

Dadurch, dass unmittelbar nachdem oder während die Gießform geöffnet wird, Sprühwerkzeuge einer Sprühvorrichtung zwischen die Formhälften eingefahren werden, mit welchen ein Kühlmittel zum Abschrecken auf das Zylinderkurbelgehäuse aufgebracht wird, wobei der Sprühdruck mindestens 8 bar beträgt und die Sprühwerkzeuge auf den Lagerstuhlbereich ausgerichtet werden, kann eine dosierte Kühlung des Druckgussteils durchgeführt werden, welche sowohl bezüglich der Position als auch der eingebrachten Kühlmittelmengen optimiert werden kann. So können optimale Gefügequalitäten erreicht werden. Bei diesen Sprühdrücken wird das Kühlmittel derart beschleunigt, dass der Leidenfrost' sche Effekt auch bei noch heißen Druckgussteilen zuverlässig durchschlagen wird. Tritt das zerstäubte Kühlmittel durch die Düse aus und trifft mit einer entsprechend hohen Auftrittsgeschwindigkeit auf die noch heiße Wand des Gussteils, so entsteht zwar ein Dampfpolster durch die Verdampfung, jedoch ist dieses nicht in der Lage den weiteren Sprühstrahl gemäß des Leidenfrost' schen Effektes von der Oberfläche fernzuhalten, da der Sprühstrahl aufgrund seiner hohen kinetischen Energie das Dampfpolster durchschlägt. Somit gelangt jedoch das Kühlmittel direkt auf die Oberfläche der Wand. Hieraus resultiert sowohl eine sehr gute Kühlwirkung, als auch eine optimale Benetzung der Formwand der Gussform mit dem Trennmittel. Die besonders kurze Abschreckzeit mit besonders hohem Temperaturgradienten zwischen Kühlmittel und Gussteil führt zu einem hohen Festigkeitspotential für nachfolgende Aushärtungsvorgänge. So kann im hochbelasteten Lagerstuhlbereich eine hohe Festigkeit erzielt werden, ohne die Zylinderbereiche stark zu beeinflussen, und Spannungsniveau signifikant zu erhöhen.Characterized in that immediately after or while the mold is opened, spraying tools of a spraying device are retracted between the mold halves, with which a coolant for quenching the cylinder crankcase is applied, wherein the spray pressure is at least 8 bar and the spraying tools are aligned with the bearing block area can metered cooling of the diecasting be performed, which can be optimized both in terms of position and the introduced amounts of coolant. So optimal microstructural qualities can be achieved. At these spraying pressures, the coolant is accelerated in such a way that the Leidenfrost's effect is reliably penetrated even when the diecast parts are still hot. If the atomized coolant exits through the nozzle and hits the still hot wall of the casting with a correspondingly high speed of incidence, then a vapor cushion is produced by the evaporation, but this is not capable of spraying the further spray according to the Leidenfrost effect Keep away surface, since the spray jet breaks through the steam cushion due to its high kinetic energy. Thus, however, the coolant passes directly to the surface of the wall. This results in both a very good cooling effect, as well as an optimal wetting of the mold wall of the mold with the release agent. The particularly short quenching time with a particularly high temperature gradient between the coolant and the casting leads to a high strength potential for subsequent curing processes. Thus, high strength can be achieved in the highly loaded bearing block area, without greatly affecting the cylinder areas, and significantly increase the voltage level.

Diese Kühlwirkung wird bei einer Verwendung von Sprühdrücken von 25 bar noch übertroffen. This cooling effect is exceeded even when using spray pressures of 25 bar.

Zur Reduzierung der Taktzeiten kann gleichzeitig mit dem Besprühen des Druckgussteils in der beweglichen Formhälfte die feste Formhälfte besprüht werden, so dass diese in einem Verfahrensschritt mit gekühlt wird.To reduce the cycle times, the solid mold half can be sprayed simultaneously with the spraying of the diecast part in the movable mold half, so that it is also cooled in one process step.

Vorzugsweise ist das Sprühmedium ein Kühlmittel- Luft- Gemisch, wobei das Verhältnis zwischen Luft und Kühlmittel geregelt wird. So kann eine optimale Zerstäubung erreicht werden, die den Kühleffekt verstärkt.Preferably, the spray medium is a coolant-air mixture, wherein the ratio between air and coolant is controlled. Thus, an optimal atomization can be achieved, which enhances the cooling effect.

In einer weiterführenden Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vor dem Auswerfen des Druckgussteils die Sprühwerkzeuge der Sprühvorrichtung aus dem Zwischenraum zwischen den Formhälften ausgefahren und nach dem Auswerfen des Druckgussteils zur Kühlung der Gießform wieder eingefahren. Durch dieses erneute Besprühen der festen Formhälfte und dem erneuten Besprühen der beweglichen Formhälfte werden diese besonders schnell für den nächsten Zyklus zur Verfügung gestellt.In a further embodiment of the method according to the invention, the spraying tools of the spraying device are extended out of the intermediate space between the mold halves before the ejection of the diecast part and retracted again after the ejection of the diecast part for cooling the casting mold. By re-spraying the solid mold half and re-spraying the movable mold half, they are provided very quickly for the next cycle.

Ein besonders hohes Festigkeitsniveau lässt sich erreichen, wenn das Warmauslagern bei einer Temperatur von 140 - 250 °C durchgeführt wird, da übersättigt im Aluminiumkristall gelöste Gase, im Gegensatz zur T6 Wärmebehandlung, bei diesen Temperaturen nicht ausgeschieden werden, und somit keine Erhöhung des Porositätsgrades erfolgt.A particularly high level of strength can be achieved if the thermal aging is carried out at a temperature of 140-250 ° C., since oversaturated in the aluminum crystal dissolved gases, in contrast to the T6 heat treatment, are not eliminated at these temperatures, and thus does not increase the degree of porosity ,

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Vergütung eines Druckgussteils kann entsprechend ein Zylinderkurbelgehäuse hergestellt werden, welches in den unterschiedlichen Bereichen unterschiedliche optimale Gefügeeigenschaften aufweist, ohne dass zusätzliche Kosten entstehen. Die spannungskritischen Zonen der Zylinderrohre und - buchsen sind durch die Formhälfte abgedeckt, so dass die Lagerstühle selektiv angesprüht werden ohne die Zylinderbereiche in höherem Maße zu beeinflussen, in denen eine höhere Härte häufig nicht gewünscht ist.With the method according to the invention for the compensation of a die-cast part, a cylinder crankcase can be produced correspondingly, which has different optimal structural properties in the different areas without incurring additional costs. The stress critical zones of the cylinder tubes and bushes are covered by the mold half, so that the bearing blocks are selectively sprayed without affecting the cylinder areas to a greater extent in which a higher hardness is often not desired.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft anhand der Figuren erklärt.

1 zeigt schematisch die geschlossene Gießform.
2 zeigt die Gießform nach dem Öffnen.
3 zeigt die Gießform nach dem Auswerfen des Druckgussteils.

The method according to the invention is explained below by way of example with reference to the figures.

1 schematically shows the closed mold.
2 shows the mold after opening.
3 shows the mold after ejecting the diecasting.

In der 1 ist eine Gießform 2 zur Durchführung eines Druckgussverfahrens dargestellt, welche eine feste Formhälfte 4 und eine bewegliche Formhälfte 6 aufweist. In der Figur ist im Bereich der Trennfläche zwischen fester und beweglicher Formhälfte 4, 6 eine Sprühvorrichtung 8 angeordnet, die wie die Gießform 2 mit einem Steuergerät 10 verbunden ist. Die Sprühvorrichtung 8 besteht üblicherweise zumindest aus einem Kühlmittelzulauf und einem Kühlmitteltank, wobei das Kühlmittel über eine frequenzgeregelte Flüssigkeitsdruckpumpe zu einem Sprühgerät 12 gefördert wird, wobei der Druck des Kühlmittels auf 25 bar erhöht wird.In the 1 is a mold 2 for performing a die casting process, which is a solid mold half 4 and a movable mold half 6 having. In the figure, in the area of the parting surface between fixed and movable mold half 4 . 6 a spraying device 8th arranged like the mold 2 with a control unit 10 connected is. The spraying device 8th usually consists of at least a coolant inlet and a coolant tank, the coolant via a frequency-controlled fluid pressure pump to a sprayer 12 is promoted, wherein the pressure of the coolant is increased to 25 bar.

Das druckfest ausgeführte Sprühgerät 12 weist mehrere Sprühwerkzeuge 14 auf, von denen jeweils zumindest eine für das Besprühen der festen Formhälfte 4 und eine für das Besprühen der beweglichen Formhälfte 6 beziehungsweise eines in der beweglichen Formhälfte 6 angeordneten Druckgussteils 16 ausgerichtet sind. Die Bewegung des Sprühgerätes 12 und der Sprühwerkzeuge 14 kann dabei computergesteuert über das Steuergerät 10 erfolgen. Die Sprühwerkzeuge 14 weisen einen Druckluftanschluss und einen Anschluss für das Kühlmittel auf und sind ebenfalls auf die hohen Fluiddrücke ausgelegt. Im Sprühwerkzeug 14 werden die Druckluft und das Kühlmittel gemischt. Durch diese Mischung entsteht eine gleichmäßige Zerstäubung des Kühlmittels. Hierzu ist eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft in der Mischkammer des Sprühwerkzeugs 14 erforderlich, die durch eine entsprechend geregelte Luftpumpe 18 für die Druckluft sichergestellt wird.The pressure-resistant spray unit 12 has several spray tools 14 on each of which at least one for spraying the solid mold half 4 and one for spraying the movable mold half 6 or one in the movable mold half 6 arranged die-cast part 16 are aligned. The movement of the sprayer 12 and the spraying tools 14 can be computer controlled via the control unit 10 respectively. The spraying tools 14 have a compressed air connection and a connection for the coolant and are also designed for the high fluid pressures. In the spray tool 14 the compressed air and the coolant are mixed. This mixture creates a uniform atomization of the coolant. For this purpose, a sufficient flow velocity of the compressed air in the mixing chamber of the spray tool 14 required by an appropriately regulated air pump 18 is ensured for the compressed air.

Das Druckgussteil 16 ist in vorliegendem Ausführungsbeispiel ein Zylinderkurbelgehäuse mit einem Lagerstuhlbereich 20 und einem Zylinderbereich 22.The die-cast part 16 is in the present embodiment, a cylinder crankcase with a bearing block area 20 and a cylinder area 22 ,

Nach dem Gießen des Druckgussteils 16 öffnet sich, wie in 2 dargestellt ist, die Gießform 2 also die bewegliche Formhälfte 6 wird mit dem darin befindlichen Druckgussteil 16 von der feststehenden Formhälfte 4 wegbewegt, so dass ein Zwischenraum entsteht, in den etwa gleichzeitig mit dem Öffnen der Gießform 2 die Sprühwerkzeuge 14 des Sprühgerätes 12 eingefahren werden. Die Sprühwerkzeuge 14 besprühen im Folgenden an der einen Seite die feststehende Formhälfte 2, die somit gekühlt wird, an der entgegengesetzten Seite jedoch das Druckgussteil 16 und hier aufgrund seiner Lage in der Form vor allem den dickwandigen Bereich des Lagerstuhls 20, während die spannungskritischen Zonen der Zylinderrohre 22 beziehungsweise - buchsen durch die bewegliche Formhälfte 6 und die Pinolen abgedeckt bleiben. Entsprechend entsteht eine selektive Kühlung des Lagerstuhlbereichs, die dazu führt, dass ein Härteanstieg in diesem Bereich von etwa 17% nachweisbar ist, während die Härte im Abstand von ca. 30mm vom Zylinderdeck lediglich um etwa 3 bis 5% ansteigt und am Zylinderdeck gar nicht ansteigt. Gleichzeitig steigt die Zugfestigkeit um etwa 13% und die 0,2%-Dehngrenze um 23%.After casting the die-cast part 16 opens as in 2 is shown, the mold 2 So the movable mold half 6 becomes with the die casting in it 16 from the fixed mold half 4 moved away, so that a gap arises in the approximately simultaneously with the opening of the mold 2 the spraying tools 14 of the sprayer 12 be retracted. The spraying tools 14 Next, spray on one side the fixed mold half 2 , which is thus cooled, but on the opposite side of the diecasting 16 and here, due to its position in the form, especially the thick-walled area of the bearing block 20 while the stress critical zones of the cylinder tubes 22 or - sockets through the movable mold half 6 and the quills remain covered. Accordingly, a selective cooling of the bearing block area results, which leads to a hardness increase in this range of about 17% is detectable, while the hardness at a distance of about 30mm from the cylinder deck increases only by about 3 to 5% and does not increase on the cylinder deck , At the same time, the tensile strength increases by about 13% and the 0.2% proof strength by 23%.

Dies ist auf den Abschreckeffekt zurückzuführen, durch den die Ausscheidung von Gleichgewichtsphasen verhindert wird und ein hoher Übersättigungsgrad des Aluminiummischkristalls erhalten bleibt und somit ein hohes Festigkeitsniveau, vergleichbar mit einer Homogenisierungsbehandlung, erzielt werden kann . Dieser Effekt ist bei hohen Temperaturgradienten, also hohen Ausgangstemperaturen und niedrigen Kühlmitteltemperaturen am Druckgussteil besonders hoch, so dass die Öffnung der Gießform 2 möglichst unmittelbar nachdem das Druckgussteil 16 erstarrt ist, geöffnet wird und das Kühlmittel möglichst unmittelbar am Druckgussteil wirken sollte. Hierzu wird das Kühlmittel mit einem Druck von 25bar aufgebracht, wodurch auf der heißen Formwand zwar ein Dampfpolster durch die Verdampfung entsteht, jedoch ist dieses nicht in der Lage den weiteren Sprühstrahl gemäß des Leidenfrost' schen Effektes von der Oberfläche fernzuhalten, da der Sprühstrahl aufgrund seiner hohen kinetischen Energie das Dampfpolster durchschlägt. Somit gelangt jedoch das Kühlmittel direkt auf die Oberfläche des Druckgussteils 16. Hierdurch wird ein Ausscheiden von Gleichgewichtsphasen vermieden.This is due to the quenching effect, which prevents the precipitation of equilibrium phases and maintains a high degree of supersaturation of the aluminum mixed crystal and thus a high level of strength, comparable to a homogenization treatment, can be achieved. This effect is particularly high at high temperature gradients, ie high outlet temperatures and low coolant temperatures at the die-cast part, so that the opening of the casting mold 2 as soon as possible after the die casting 16 is solidified, is opened and the coolant should act as directly as possible on the die-cast part. For this purpose, the coolant is applied at a pressure of 25bar, whereby on the hot mold wall, although a vapor cushion is formed by the evaporation, but this is not able to keep the other spray according to the Leidenfrost 'rule effect from the surface, since the spray due to its high kinetic energy breaks through the steam cushion. Thus, however, the coolant passes directly to the surface of the die casting 16 , This avoids the elimination of equilibrium phases.

Im Folgenden wird das Druckgussteil 16 ausgeworfen, nachdem die Sprühwerkzeuge 14 aus dem Zwischenraum zwischen den Formhälften ausgefahren wurden. Nach der Entnahme können die Sprühwerkzeuge zur weiteren Kühlung der festen Formhälfte 4 und der beweglichen Formhälfte 6 wieder eingefahren werden.The following is the die-cast part 16 ejected after the spray tools 14 were extended from the space between the mold halves. After removal, the spray tools for further cooling of the solid mold half 4 and the movable mold half 6 be retracted again.

Das Druckgussteil wird im Folgenden bei einer Temperatur von etwa 150°C warmausgelagert. Auf diese Weise lassen sich Zugfestigkeiten von 300MPa erreichen, ohne eine folgende Homogenisierungsglühung durchführen zu müssen. Im Aluminiumkristall gelöste Elemente werden nicht ausgeschieden und stehen entsprechend beim Aushärtungsvorgang zur Verfügung.The die-cast part is subsequently warm-laid at a temperature of about 150 ° C. In this way, tensile strengths of 300 MPa can be achieved without having to carry out a subsequent homogenization annealing. Elements dissolved in the aluminum crystal are not precipitated and are accordingly available during the curing process.

Aus alledem folgt, dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens Zylinderkurbelgehäuse hergestellt werden können, die im hochbelasteten Lagerstuhlbereich ein deutlich erhöhtes Festigkeitsniveau aufweisen, ohne die Strukturen in den spannungskritischen Bereichen der Zylinderrohre zu ändern. Entsprechend können Kosten im Vergleich zur sonst notwendigen T6-Wärmebehandlung deutlich reduziert werden. Dabei werden bei hohen Temperaturgradienten zwischen Druckgussteil und Kühlmittel besonders gute Ergebnisse bezüglich des Gefüges erzielt.It follows from all that, by means of the method according to the invention, cylinder crankcases can be produced which have a markedly increased strength level in the highly loaded bearing block area, without changing the structures in the stress-critical areas of the cylinder tubes. Accordingly, costs can be significantly reduced compared to the otherwise required T6 heat treatment. In this case, particularly good results in terms of the structure are achieved at high temperature gradients between die casting and coolant.

Es sollte deutlich sein, dass der Schutzbereich der Anmeldung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Insbesondere können sich die Druckgussformen und Sprühgeräte von den dargestellten unterscheiden. Auch lässt sich dieses Verfahren auf andere herzustellende Werkstücke als Zylinderkurbelgehäuse übertragen.It should be clear that the scope of protection of the application is not limited to the embodiment described. In particular, the die casting molds and sprayers may differ from those shown. Also, this method can be transferred to other workpieces to be produced as a cylinder crankcase.

Claims

A method of tempering a die-cast cylinder crankcase (16) comprising the steps of: - casting the cylinder crankcase (16) in a mold (2) having at least one fixed and one movable mold half (4, 6); - opening the mold (2) by extension the movable mold half (6) - quenching the cylinder crankcase (16) in the movable mold half (6) - ejecting the cylinder crankcase (16) from the movable mold half (6) - hot aging of the cylinder crankcase (16) characterized in that immediately after or while the Mold (2) is opened, spray tools (14) of a spray device (8) between the mold halves (4, 6) are retracted, with which a coolant for quenching on the cylinder crankcase (16) is applied, wherein the spray pressure is at least 8 bar and the spray tools (14) are aligned with the bearing block area (20).

Process for the tempering of a cylinder crankcase (16) produced by die casting Claim 1 , characterized in that the spray pressure is 25 bar.

A method of tempering a die-cast cylinder crankcase (16) according to any one of the preceding claims, characterized in that simultaneously with the cylinder crankcase (16) in the movable mold half (6) the solid mold half (4) is sprayed.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the spray medium is a coolant-air mixture, wherein the ratio between air and coolant is controlled.

Method of tempering a die-cast cylinder crankcase (16) according to any one of the preceding claims, characterized in that, prior to ejecting the cylinder crankcase (16), the spraying tools (14) of the spraying device (8) move out of the space between the mold halves (4, 6). be extended and retracted after ejecting the cylinder crankcase (16) (16) for cooling the mold (2) again.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the Heat aging at a temperature of 140 - 250 ° C is performed.