本實(shí)用新型屬于汽車零部件制造和壓鑄的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種金相細(xì)化裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代汽車零部件制造領(lǐng)域中，鋁合金壓鑄零部件已經(jīng)能夠替代抗拉強(qiáng)度240Mpa左右的零部件，尤其汽車鋁壓鑄零部件多需保證產(chǎn)品致密性，以免發(fā)生泄漏等缺陷，在這樣的生產(chǎn)環(huán)境背景下，提高產(chǎn)品力學(xué)性能&產(chǎn)品內(nèi)部致密性就顯的尤其重要了。

金相細(xì)化工藝是以細(xì)化材料金相組織的原則基礎(chǔ)上，通過以一定攪拌速度保證熔融鋁液微觀組織細(xì)化的同時，通過液氮插管輸入液體氮?dú)庵两鹣鄶嚢铏C(jī)攪拌頭，以提高材料形核過冷度。在攪拌過程當(dāng)中，大量的空氣被卷入到鋁液中，而氣體如被填充至產(chǎn)品型腔內(nèi)，將會造成氣孔等缺陷。為達(dá)到二次鋁液精煉的目的，選擇液氮作為此次攪拌頭冷卻低溫液體(氣化的液氮能夠?qū)X液中的氫氣除去，降低產(chǎn)品氣孔)，為高質(zhì)量、細(xì)化熔融鋁液做到了雙重保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種改善鋁液填充性能、提高產(chǎn)品基材力學(xué)性能、且減少產(chǎn)品砂孔率的金相細(xì)化裝置及其壓鑄方法。

本實(shí)用新型提供一種金相細(xì)化裝置，其包括：裝載鋁液的保溫爐、液氮瓶、壓鑄給湯機(jī)、金相細(xì)化機(jī)、連接在該壓鑄給湯機(jī)上的給湯機(jī)料匙、連接在該給湯機(jī)料匙內(nèi)的液氮插管、以及連接在所述液氮瓶與液氮插管之間的液氮管道；其中，所述金相細(xì)化機(jī)包括：攪拌機(jī)構(gòu)、位于該攪拌機(jī)構(gòu)內(nèi)的金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭、攪拌電機(jī)、以及變速箱，所述攪拌電機(jī)連接于所述變速箱的輸入端，所述金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭連接于所述變速箱輸出端；所述液氮插管插于所述金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭內(nèi)。

優(yōu)選地，所述金相細(xì)化機(jī)還包括：橫梁、固定在該橫梁上的電機(jī)固定板、以及固定安裝在該電機(jī)固定板上的X軸伺服電機(jī)。

優(yōu)選地，所述金相細(xì)化機(jī)還包括：固定在所述橫梁上且與所述X軸伺服電機(jī)連接的X軸導(dǎo)軌、以及安裝于該X軸導(dǎo)軌上的X軸滑板，所述攪拌機(jī)構(gòu)安裝于所述X軸滑板上。

優(yōu)選地，所述金相細(xì)化機(jī)還包括：Y軸伺服電機(jī)、Y軸支撐板、以及Y軸齒條，所述Y軸伺服電機(jī)安裝于Y軸齒條上，所述Y軸齒條緊固于Y軸固定板上。

優(yōu)選地，還包括與所述液氮管道連接的電磁控制閥。

優(yōu)選地，還包括水平安放的電氣箱柜，所述電磁控制閥連接在該電氣箱柜上。

優(yōu)選地，還包括壓鑄機(jī)、與該壓鑄機(jī)連接的模具、以及固定連接在該壓鑄機(jī)上的沖頭和料管。

優(yōu)選地，所述沖頭與料管間隙配合。

采用本實(shí)用新型攪拌細(xì)化后的熔融鋁液，改善材料金相組織，改善鋁液填充性能，提高產(chǎn)品基材力學(xué)性能，且減少產(chǎn)品砂孔率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型金相細(xì)化裝置的模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型金相細(xì)化裝置的主視圖；

圖3為圖2所示金相細(xì)化裝置的右視圖；

圖4為圖2所示金相細(xì)化裝置的后視圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型用于汽車零部件制造和壓鑄的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種金相細(xì)化裝置，如圖1至圖4所示，本金相細(xì)化裝置包括：壓鑄機(jī)14、由壓板31固定在該壓鑄機(jī)14上的模具17、固定連接在該壓鑄機(jī)14上的沖頭16和料管15、水平放置于地面上的保溫爐2和液氮瓶1、壓鑄給湯機(jī)3、金相細(xì)化機(jī)4、連接在該壓鑄給湯機(jī)3上的給湯機(jī)料匙32、連接在該給湯機(jī)料匙32內(nèi)的液氮插管12、連接在液氮瓶1上的閥門18、連接在液氮瓶1與液氮插管12之間且穿過壓鑄給湯機(jī)3內(nèi)的液氮管道6、與該液氮管道6連接的電磁控制閥5、以及水平放置于地面上且與連接該電磁控制閥5的電氣箱柜19。

其中，保溫爐2內(nèi)裝載鋁液；沖頭16與料管15間隙配合，沖頭16在料管15內(nèi)做平行運(yùn)動。料管15與給湯機(jī)料匙32連接。壓鑄給湯機(jī)3和金相細(xì)化機(jī)4均為獨(dú)立設(shè)備。電磁控制閥5水平安放于電氣箱柜19上。液氮管道6為液氮尼龍軟管。

金相細(xì)化機(jī)4包括：攪拌機(jī)構(gòu)16、位于末端的金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭13、變速箱24、橫梁21、固定在該橫梁21上的電機(jī)固定板20、固定安裝在該電機(jī)固定板20上的X軸伺服電機(jī)7、固定在該橫梁21上且與X軸伺服電機(jī)7連接的X軸導(dǎo)軌8、安裝于該X軸導(dǎo)軌8上的X軸滑板23、Y軸伺服電機(jī)9、攪拌電機(jī)10、Y軸支撐板22、Y軸齒條11、以及變速箱24。

其中，液氮插管12插于金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭13內(nèi)；攪拌機(jī)構(gòu)16安裝于X軸滑板23上；Y軸伺服電機(jī)9安裝于Y軸齒條11上；攪拌電機(jī)10連接于變速箱24的輸入端；金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭13連接于變速箱24輸出端；Y軸齒條11緊固于Y軸支撐板22上。

本金相細(xì)化裝置的壓鑄方法，包括如下步驟：

步驟S1：給湯機(jī)料匙32從保溫爐2內(nèi)盛取一定量鋁液后，給湯機(jī)料匙32在待機(jī)位置端平；

步驟S2：金相細(xì)化機(jī)4接收給湯機(jī)料匙32反饋的脈沖信號后，X軸伺服電機(jī)7驅(qū)動攪拌機(jī)構(gòu)16沿X軸導(dǎo)軌8行駛至給給湯機(jī)料匙32的中心上方；

步驟S3：電磁控制閥5打開，液氮瓶1內(nèi)氮?dú)庋匾旱艿?和液氮插管12輸入至金相細(xì)化機(jī)鋁液攪拌頭13的底部進(jìn)行激冷，同時Y軸伺服電機(jī)9接收到X軸伺服電機(jī)7到位脈沖信號后驅(qū)使攪拌機(jī)構(gòu)16沿Y軸導(dǎo)軌11下降至一定深度，此刻金相細(xì)化機(jī)攪拌頭13處于給湯機(jī)料匙32內(nèi)的中心；

步驟S4：攪拌電機(jī)10接收到Y(jié)軸伺服電機(jī)9到位的脈沖信號后，攪拌電機(jī)10驅(qū)動金相細(xì)化機(jī)攪拌頭13在給湯機(jī)料匙32內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)至一定轉(zhuǎn)速，并在給湯機(jī)料匙32內(nèi)旋轉(zhuǎn)一定時間；

步驟S5：待攪拌時間結(jié)束后，攪拌軸電機(jī)10停止轉(zhuǎn)動，電磁控制閥5關(guān)閉閥芯，Y軸伺服電機(jī)9接收脈沖信號后，沿Y軸導(dǎo)軌11復(fù)位至Y軸原點(diǎn)；

步驟S6：X軸伺服電機(jī)7收到Y(jié)軸伺服電機(jī)9歸位至原點(diǎn)的脈沖信號后，驅(qū)使攪拌機(jī)構(gòu)16沿X軸導(dǎo)軌8復(fù)位至X軸原點(diǎn)；

步驟S7：給湯機(jī)料匙32收到X軸歸位的脈沖信號后，給湯機(jī)料匙32將攪拌完成后的熔融鋁液給料至料管15,沖頭16推動經(jīng)攪拌細(xì)化后的熔融鋁液填充至模具17型腔內(nèi)。

至此完成一次金相細(xì)化過程。

采用本實(shí)用新型攪拌細(xì)化后的熔融鋁液，改善材料金相組織，改善鋁液填充性能，提高產(chǎn)品基材力學(xué)性能，且減少產(chǎn)品砂孔率。

上述的實(shí)施例僅示例性說明本實(shí)用新型創(chuàng)造的原理及其功效，以及部分運(yùn)用的實(shí)施例，而非用于限制本實(shí)用新型；應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。