照本發(fā)明提供的鋁合金汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)超低速層流鑄造制備方法,包括如下步驟:
1)配置合適比例的鋁合金材料,所述鋁合金材料組分的重量百分比為:8-11% Si, Fe
<1.3%, 2.2 ?4% Cu, Μη < 0.55%,0.05 ?0.55% Mg, Ζη < 1.2%, Ni < 0.55%, Pb
<0.1%, Sn < 0.12%,其余為A1 ;作為優(yōu)選比例,所述鋁合金材料組分的重量百分比為:10% Si,0.8%Fe,2.5% Cu,0.17%Mn,0.2% Mg, ΖηΟ.98%,N1.05%, Pb0.06%, Sn0.03%,其余為Al。
[0019]2)將鋁合金材料加入集中熔化爐中進(jìn)行熔化,當(dāng)鋁液溫度升溫到720° C以上;首先將通氮?dú)獾匿摴芤烊脘X液底部,并在爐內(nèi)不同位置移動(dòng),以對(duì)鋁液精煉均勻,精煉時(shí)間5分鐘,氮?dú)鈮毫?.2MPa ;取樣檢測(cè)含氫量,鋁樣密度3 2.65克/立方厘米,每次精煉后對(duì)爐內(nèi)鋁液打渣一次,打渣劑用量按1公斤/噸鋁液,打渣步奏:⑴打渣工具:漏耙、灰耙;⑵對(duì)打渣劑進(jìn)行預(yù)熱,將打渣劑放置在熔煉爐旁烘干,烘40分鐘以上,確認(rèn)打渣劑無(wú)受潮、結(jié)塊現(xiàn)象.⑶將預(yù)先烘干打渣劑均勻撒落在漏耙上,注意打渣劑用量按照按1公斤/噸鋁液.⑷打開(kāi)熔煉爐門(mén),用漏耙將打渣劑均勻撒在鋁液表面.(5)然后用清渣工具在整個(gè)爐腔里面來(lái)回推動(dòng)、攪拌.(6)打渣后需要靜置15分鐘打開(kāi)爐門(mén)將鋁液表面鋁渣扒到專門(mén)器具內(nèi),然后將鋁灰運(yùn)到抄灰地.保溫室內(nèi)鋁溫達(dá)到750-770° C才準(zhǔn)備澆注.3)汽車(chē)轉(zhuǎn)向器模具采用一模一腔形式,將模具固定在臥式冷室壓鑄機(jī)上,使用模溫機(jī)對(duì)模具預(yù)熱至190?210°C,然后在模具型腔內(nèi)均勻噴上一層脫模劑,涂層厚度10?15微米,再對(duì)模具型腔進(jìn)行吹氣處理.同時(shí)通過(guò)模具內(nèi)設(shè)置的點(diǎn)冷系統(tǒng)對(duì)模具進(jìn)行冷卻,使模具溫度達(dá)到平衡狀態(tài)。
[0020]4)采用機(jī)械手料勺從保溫爐向臥式冷室壓鑄機(jī)的熔杯輸送合金液,壓射沖頭依次按照慢壓射、快壓射和增壓壓射向模具型腔平穩(wěn)推進(jìn)合金液,慢壓射是在鑄造比壓20?25MP下按照0.2?0.3m/s的速度進(jìn)行壓射,快壓射是在鑄造比壓20?25MP下按照2.5?3.5m/s的速度進(jìn)行壓射,增壓壓射是在鑄造壓力90?100MP下進(jìn)行壓射以及保壓12-16S,得到汽車(chē)轉(zhuǎn)向器毛坯。
[0021]5)將汽車(chē)轉(zhuǎn)向器放入切邊模上使用切邊機(jī)進(jìn)行切邊,切邊后使用自動(dòng)探傷機(jī)對(duì)內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行全數(shù)檢測(cè),得到內(nèi)部質(zhì)量合格的鋁合金汽車(chē)轉(zhuǎn)向器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體生產(chǎn)的鑄造工藝,其特征在于,按照以下步驟進(jìn)行: 1)在熔爐中投入鋁合金原材料:鋁合金材料組成的成份為:8-11%Si,F(xiàn)e < 1.3%,2.2 ?4% Cu,Μη < 0.55%,0.05 ?0.55% Mg, Ζη < 1.2%, Ni < 0.55%, Pb < 0.1%,Sn < 0.12%,其余為 A1 ; 2)將鋁合金材料加入集中熔化爐中進(jìn)行熔化,當(dāng)鋁液溫度升溫到720°C以上,首先將通氮?dú)獾匿摴苌烊脘X液底部,并在爐內(nèi)不同位置移動(dòng),以對(duì)鋁液精煉均勻,精煉時(shí)間4-8分鐘,氮?dú)鈮毫?.15-0.3MPa ; 3)每次精煉后使用打渣劑對(duì)爐內(nèi)鋁液打渣一次,保持鋁溫達(dá)到750-770°C,準(zhǔn)備澆注; 4)熔湯轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)使用旋轉(zhuǎn)除氣裝置進(jìn)行第二次除氣,旋轉(zhuǎn)除氣首先設(shè)定氮?dú)夤ぷ髁髁繛?.3-0.4 m3/h,輸出轉(zhuǎn)速為300±5轉(zhuǎn)/分鐘,處理時(shí)間為3_4分鐘; 5)汽車(chē)轉(zhuǎn)向器模具采用一模一腔形式,將模具固定在臥式冷室壓鑄機(jī)上,使用抽真空結(jié)構(gòu)抽出模腔內(nèi)的空氣,抽真空時(shí)模腔內(nèi)空氣壓力為-0.9MPa以下;模具預(yù)熱至190?210°C,然后在模具型腔內(nèi)均勻噴上一層脫模劑,涂層厚度10?15微米,再對(duì)模具型腔進(jìn)行吹氣處理,同時(shí)通過(guò)模具內(nèi)設(shè)置的點(diǎn)冷系統(tǒng)對(duì)模具進(jìn)行冷卻,使模具溫度達(dá)到平衡狀態(tài); 6)采用機(jī)械手料勺從保溫爐向臥式冷室壓鑄機(jī)的熔杯輸送合金液,壓射沖頭依次按照慢壓射、快壓射和增壓壓射向模具型腔平穩(wěn)推進(jìn)合金液,慢壓射是在鑄造比壓20?25MP下按照0.2?0.3m/s的速度進(jìn)行壓射;快壓射的鑄造比壓20?25MP,高速速度2.5?3.5m/s進(jìn)行壓射,增壓壓射是在鑄造壓力90~100MP下進(jìn)行壓射以及保壓12-16S ; 7)將汽車(chē)轉(zhuǎn)向器放入切邊模上使用切邊機(jī)進(jìn)行切邊,切邊后使用自動(dòng)探傷機(jī)對(duì)內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行全數(shù)檢測(cè),得到內(nèi)部質(zhì)量合格的鋁合金汽車(chē)轉(zhuǎn)向器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體生產(chǎn)的鑄造工藝,其特征在于,所述打渣步驟如下:打渣劑用量按0.8-1.5公斤/噸鋁液,打渣步奏:1)對(duì)打渣劑進(jìn)行預(yù)熱,將打渣劑放置在熔煉爐旁烘干,烘40分鐘以上,確認(rèn)打渣劑無(wú)受潮、結(jié)塊現(xiàn)象; 2)將預(yù)先烘干打渣劑均勻撒落在漏耙上; 3)打開(kāi)熔煉爐門(mén),用漏耙將打渣劑均勻撒在鋁液表面,然后用清渣工具在整個(gè)爐腔里面來(lái)回推動(dòng)、攪拌; 4)攪拌完畢后關(guān)上爐門(mén)靜置12-20分鐘打開(kāi)爐門(mén)將鋁液表面鋁渣扒到器具內(nèi),然后將招灰運(yùn)出。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體生產(chǎn)的鑄造工藝,其特征在于,所述鋁合金材料成份的重量百分比為:10% Si,0.8% Fe,2.5% Cu,0.17 % Μη, 0.2 % Mg,ΖηΟ.98 %,N1.05 %,Pb0.06 %,Sn0.03 %,其余為 A1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體生產(chǎn)的鑄造工藝,其特征在于,所述集中熔解爐內(nèi)鋁液存放超過(guò)2小時(shí)以上時(shí),出鋁水前需要進(jìn)行精煉;超過(guò)4小時(shí)以上時(shí),需要進(jìn)行精煉及打渣處理,并進(jìn)行化學(xué)成份與含氫量檢測(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體生產(chǎn)的鑄造工藝。本發(fā)明的鋁液處理工藝可以有效去除鋁合金熔液中的雜質(zhì)及有害氣體,提高鋁合金熔液的純凈度,而且減少了鋁合金產(chǎn)品鑄造過(guò)程中易產(chǎn)生裂紋、冷隔、渣孔、縮松等一系列鑄造缺陷,并改善了鋁合金熔液鑄造產(chǎn)品的力學(xué)性能,生產(chǎn)出高強(qiáng)度高品質(zhì)的汽車(chē)轉(zhuǎn)向器殼體。使用本鑄造工藝鑄造出的轉(zhuǎn)向器殼體主要優(yōu)點(diǎn)為:1.零件致密度高。良好的金相組織能降低鑄件斷裂等潛在風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)金相顯示;2.內(nèi)部孔隙率低,改善了鑄件的機(jī)械性能,改善了零件漏氣的隱患。通過(guò)CT掃描顯示,使用此鑄造工藝壓鑄出來(lái)的零件內(nèi)部孔隙率只有3%左右,而一般鑄件孔隙率只能保證在5%左右。
【IPC分類(lèi)】B22D17/10, C22C21/02, C22C1/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105312532
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510804124
【發(fā)明人】勾建勇, 崔美卿, 李冰, 陳占勝
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州嶸泰工業(yè)發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月20日