一种铝合金铸件的加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种铝合金铸造加工工艺，利用差压铸造机进行差压铸造的升液、充型、增压、保压及卸压，通过升液充型速度、增压速度、工作压力、充型压力等铸造时条件的设定，得到铸件的针孔缺陷几乎不存在，表面质量较好，同时本发明专利技术提供的铸件的加工工艺生产效率高。

【技术实现步骤摘要】
-种锅合金铸件的加工工艺
本专利技术涉及一种铸件的加工工艺，尤其涉及一种铅合金铸件的差压加工工艺。
技术介绍
近年来，随着国内外汽车铸件的轻量化、精密化，W及航空、航天、兵器、电子 等行业的仪器设备的小型化，复杂薄壁铅铸件获得了广泛的应用。许多铅铸件的壁厚仅 1.5-3mm，该就给铸造工作者提出了更高的要求，应采用先进的、合理的复合精确成型工艺 来生产优质的复杂薄壁铅铸件。 目前，典型的复合精确铸造技术主要有充氧压铸、低压-挤压铸造、差压铸造加压 凝固、压力消失模。其中差压铸造加压凝固是使金属液在压差作用下充填到预先有一定压 力的型腔内，进行结晶凝固，获得零件毛逐的一种工艺。该种铸造技术使得金属液的补缩能 力加强，减少了气孔、针孔缺陷，适用于航海、航空、航天业等对于内部质量要求高的大中小 复杂铸件的生产。目前国内外对压差铸造有进行的研究，但不是太多。 如CN10287330IA公开了 一种化424铅合金铸件差压铸造工艺，其中差压铸造过程 如下；1)在烙炼的同时，对升液管进行预热至660?68(TC ;将精炼处理后的烙体温度控制 在690?70(TC，铸件安放完成后，锁紧上罐，差压铸造机进行差压铸造的升液、充型、增压、 保压及卸压；2)设定差压铸造的工艺参数，升液充型速度为60mm/s，增压速度为lOOmm/s ; 3)打开差压铸造机的上工作罐和下工作罐之间的互通阀，同时高压气源向上工作罐和下工 作罐通入干燥过的气体达到差压铸造机所需的工作压力，工作压力为0. 4?0. 5MPa，此时 上工作罐和下工作罐压力平衡，然后关闭互通阀使上工作罐和下工作罐隔绝；4)采用减压 法按照设定的差压铸造工艺参数进行升液、充型和增压，即排出上工作罐内的气体，升液压 力达到0. 12?0. 14MPa，充型压力达到0. 13?0. 15MPa，下工作罐巧巧内的烙体在压力差 的作用下经升液管沿反重力方向填充树脂砂铸型，充型完成后按照设定的增加速度120mm/ S继续增压，当上工作罐和下工作罐的压力差达到0. 06MPa时进行保压，保压时间为4? 5min，铸件始终在2. OMI^?2. 2MI^高压环境下补缩凝固，补缩凝固结束后打开互通阀同时 排气卸压，取出铸件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铅合金铸件的差压加工工艺。本专利技术所提供的方法制 得的铸件的针孔缺陷几乎不存在，表面质量较好，同时本专利技术提供的铸件的加工工艺生产 效率高。 本专利技术所提供的铅合金铸件的差压加工工艺，包括如下步骤： 1)在烙炼的同时，对升液管进行预热至660?68(TC，例如为665C、668°C、67rC、 675°C、678°C等；将精炼处理后的烙体温度控制在700?72(TC，例如为702°C、704°C、 706°C、708°C、71(TC、712°C、716°C、718°C等，铸件安放完成后，锁紧上罐，差压铸造机进行 差压铸造的升液、充型、增压、保压及卸压； [000引 2)升液充型速度为65?80mm/s，增压速度为lOOmm/s ; 3)打开差压铸造机的上工作罐和下工作罐之间的互通阀，同时高压气源向上工作 罐和下工作罐通入干燥过的气体达到差压铸造机所需的工作压力，工作压力为0. 55MPa，此 时上工作罐和下工作罐压力平衡，然后关闭互通阀使上工作罐和下工作罐隔绝； 4)排出上工作罐内的气体，升液压力为0. 13?0. 15MPa，充型压力为0. 13? 0. 15MPa，充型完成后按120mm/s的增加速度继续增压，当上工作罐和下工作罐的压力差达 到0. 07MPa时进行保压，保压时间为6min W上； 5)将铸件始终在2. 3MI^?2. 5MI^高压环境下补缩凝固，补缩凝固结束后打开互 通阀同时排气卸压，取出铸件。 作为优选技术方案，本专利技术所提供的铅合金铸件的加工工艺，步骤2)中所述的充 型速度为70?80mm/s。充型速度对金属液流动形态起决定性作用，因此对铸件质量影响很 大。当充型速度较小时，充型时间长，粘度增加快，充型金属液的粘性剪切力下和表面张力。 起主要作用，初始动量很快被抵消，充型金属液向四周塌落而蔓延。该时卷气和夹杂的可能 性最小，该种充型形态比较适合于壁较厚、凝固较慢的铸件。如果充型速较大，则充型金属 液的初始动量起主要作用。充型时，没有被抵消的充型金属液初始动量冲击充型金属液自 由表面而使其拱起W至破碎。同时，充型金属液在向上的射流速度所产生的惯性力、由密度 差而形成的浮力及向下的塌落速度所产生的冲击力作用下，其内部形成回流区，使铸件易 产生气孔和夹杂缺陷。因此本专利技术选择充型速度为65?80mm/s，例如为66mm/s、68mm/s、 70mm/s、72mm/s、75mm/s、78mm/s 等，优选为 70 ?80mm/s。 作为优选技术方案，本专利技术所提供的铅合金铸件的加工工艺，步骤2)中所述的充 型时间为10?20s,例如为11s、13s、15s、17s、19s等，优选10?15s。充型速度增加可W 减少充型时间，提高了工艺的生产效率。 作为优选技术方案，本专利技术所提供的铅合金铸件的加工工艺，步骤4)中所述的升 液压力为0. 14MPa，充型压力为0. 14MPa。本专利技术采用一定的升液压力和充型压力可使获得 的铸件壁薄，在4mm W内，壁厚均匀，同时铸件的内部质量好，针孔少。 作为优选技术方案，本专利技术所提供的铅合金铸件的加工工艺，步骤4)中所述的保 压时间为 6 ?15min,例如为 7min、9min、10min、llmin、13min、14min,优选 6 ?lOmin。保 压时间长短不仅影响铸件的补缩效果，而且还关系到铸件的成型。对于薄壁铸件，冷却速度 大，很短的保压时间就可保证铸件的成型。 作为优选技术方案，本专利技术所提供的铅合金铸件的加工工艺，步骤5)中所述的高 压环境为2. 4MPa。高压凝缩增加了铸件的致密度，大大提高了合金的力学性能，极大地改善 了铸件质量。 利用本专利技术所提供的加工工艺制得的铸件壁薄，均匀，内部质量好，针孔少，致密 度和力学性能均很好。同时本专利技术所提供的加工工艺过程简单、效率高。 【具体实施方式】 为便于理解本专利技术，本专利技术列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施 例仅仅用于帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。 [001引 实施例1 I)在烙炼的同时，对升液管进行预热至68(TC;将精炼处理后的烙体温度控制在70(TC， 铸件安放完成后，锁紧上罐，差压铸造机进行差压铸造的升液、充型、增压、保压及卸压； 2)升液充型速度为80mm/s，增压速度为lOOmm/s ; 3)打开差压铸造机的上工作罐和下工作罐之间的互通阀，同时高压气源向上工作 罐和下工作罐通入干燥过的气体达到差压铸造机所需的工作压力，工作压力为0. 55MPa，此 时上工作罐和下工作罐压力平衡，然后关闭互通阀使上工作罐和下工作罐隔绝； [002引 4)排出上工作罐内的气体，升液压力为0. 13MPa，充型压力为0. 15MPa，充型完成 后按120mm/s的增加速度继续增压，当上工作罐和下工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金铸件的差压加工工艺，包括如下步骤：1）在熔炼的同时，对升液管进行预热至660～680℃；将精炼处理后的熔体温度控制在700～720℃，铸件安放完成后，锁紧上罐，差压铸造机进行差压铸造的升液、充型、增压、保压及卸压；2）升液充型速度为65～80mm/s，增压速度为100mm/s；3）打开差压铸造机的上工作罐和下工作罐之间的互通阀，同时高压气源向上工作罐和下工作罐通入干燥过的气体达到差压铸造机所需的工作压力，工作压力为0.55MPa，此时上工作罐和下工作罐压力平衡，然后关闭互通阀使上工作罐和下工作罐隔绝；4）排出上工作罐内的气体，升液压力为0.13～0.15MPa，充型压力为0.13～0.15MPa，充型完成后按120mm/s的增加速度继续增压，当上工作罐和下工作罐的压力差达到0.07MPa时进行保压，保压时间为6min以上；5）将铸件始终在2.3MPa～2.5MPa高压环境下补缩凝固，补缩凝固结束后打开互通阀同时排气卸压，取出铸件。

【技术特征摘要】
1. 一种铝合金铸件的差压加工工艺，包括如下步骤： 1) 在熔炼的同时，对升液管进行预热至660?680°C;将精炼处理后的熔体温度控制在 700?720°C，铸件安放完成后，锁紧上罐，差压铸造机进行差压铸造的升液、充型、增压、保 压及卸压； 2) 升液充型速度为65?80mm/s，增压速度为100mm/s ; 3) 打开差压铸造机的上工作罐和下工作罐之间的互通阀，同时高压气源向上工作罐和 下工作罐通入干燥过的气体达到差压铸造机所需的工作压力，工作压力为0· 55MPa，此时上 工作罐和下工作罐压力平衡，然后关闭互通阀使上工作罐和下工作罐隔绝； 4) 排出上工作罐内的气体，升液压力为0· 13?0· 15MPa，充型压力为0· 13?0· 15MPa， 充型完成后按120mm/s的增加速度继续增压，当上工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，
申请(专利权)人：无锡成博科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32