一种基于真空差压铸造的耐高温制造技术

本发明专利技术公开了一种基于真空差压铸造的耐高温

【技术实现步骤摘要】
一种基于真空差压铸造的耐高温ZL114A制备工艺方法


[0001]本专利技术属于
ZL114A
制备
，具体涉及一种基于真空差压铸造的耐高温
ZL114A
制备工艺方法
。

技术介绍

[0002]铝硅系铸造铝合金铸造流动性好
、
收缩率小
、
热裂倾向小，但铸态组织中存在粗大的针状共晶组织会割裂基体，枝晶间由于固溶体内的结晶偏析易产生显微的缩孔缩松，使得合金性能下降
。
经过变质和热处理后铝硅系合金具有良好的力学性能
、
物理性能和耐蚀性能，在汽车和航空工业得到了日益广泛的应用
。
但是随着现代工业技术的快速发展，航空航天等军用产品高温性能的要求逐渐提高
。ZL114A
合金是铸造铝硅合金的重要组成部分，也是国内生产汽车发动机缸盖材料的主要牌号，该系列合金在室温下具有高强度和优良的塑韧性，但是却面临高温力学性能不能满足实际应用的问题
。
[0003]用传统的化学冶金及变质处理的方法能大幅度解决铸造
ZL114A
合金易产生粗大的树枝晶
、
缩孔缩松及偏析等问题，但是对合金高温性能的改善效果有限
。
如何提高
ZL114A
的高温性能仍然是未来发展铝合金发动机缸体和缸盖等部件的关键问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于真空差压铸造的耐高温
ZL114A
制备工艺方法能够有效提高合金致密度并减少缩松缩孔的缺陷
。
[0005]一种基于真空差压铸造的耐高温
ZL114A
制备工艺方法，包括有
ZL114A
合金或制备
ZL114A
合金的原料投入真空炉中进行熔炼
、
精炼
、
变质
、
固定铸型和真空压差铸造，其特征在于：所述真空压差铸造工艺参数为：凝固压力
350kPa
，凝固压差
30
‑
90kPa
，真空度
20kPa
，充型压力
20kPa
，保压时间
320s
，充型温度
700℃。
[0006]进一步地，所述凝固压差为
90kPa。
[0007]有益效果：
[0008](1)
本专利技术的一种基于真空差压铸造的耐高温
ZL114A
制备工艺方法，将合金致密度提高，缩松缩孔的缺陷减少；显微组织中初生相由树枝晶变为蔷薇晶及细小圆整的初生
α
(Al)
相，共晶硅由粗大的块状变为短棒状及颗粒状；高温蠕变性能提高
。
附图说明
[0009]图1为铝合金铸件真空差压铸造工艺流程；
[0010]图2为真空差压工艺参数曲线图；
[0011]图3为实施例1的铝合金显微组织；
[0012]图4为实施例2的铝合金显微组织；
[0013]图5为实施例3的铝合金显微组织
。
[0014]图6为各实验铝合金的高温蠕变性能对比；
具体实施方式
[0015]下面结合附图进一步说明本专利技术的实施例
。
[0016]实施例1[0017]如图1所示是现有铝合金铸件真空差压铸造工艺流程，先将金属液加热至液态，通过控制气动薄膜开关阀和气动薄膜调节阀来改变真空差压铸造过程中的压力值，经过抽真空
、
充型
、
升压
、
保压
、
卸压等过程，完成试样制备
。
图2所示为真空差压工艺参数曲线图
。
[0018]本次实施例中真空差压铸造工艺参数如表1所示
[0019]表1真空差压工艺参数
[0020][0021]本次实施例中，铝合金显微组织如图3所示，初生相主要为发达的树状枝晶，并存在一定数量的缩孔缺陷
(
如箭头所指
)
，共晶硅形貌主要以粗大的针状存在于基体中
。
[0022]实施例2[0023]本次实施例中真空差压铸造工艺参数如表2所示
[0024]表2真空差压工艺参数
[0025][0026]本次实施例中，铝合金显微组织如图4所示，初生相逐渐由树状枝晶开始转变为蔷薇状晶，共晶硅细化，大部分以短棒状的形式存在
。
[0027]实施例3[0028]本次实施例中真空差压铸造工艺参数如表3所示
[0029]表3真空差压工艺参数
[0030][0031]本次实施例中，铝合金显微组织如图5所示，初生相得到较大程度的细化，树枝状晶的数量大大减少，棒状
、
柱状的晶粒大部分被破碎，转变为细小且圆整的初生相，共晶硅主要以短棒状的形式存在，且形貌趋于细小圆整
。
[0032]图6是不同实施例中铝合金的高温蠕变性能对比图，其中，在凝固压力
350kPa
，凝固压差
90kPa
时合金的高温蠕变性能最佳
。
[0033]以上对本专利技术的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本专利技术并不限制于以上描述具体实施例
。
对于本领域技术人员而言，任何对本专利技术进行的等同修改和替代也都在本专利技术的范畴之中
。
因此，在不脱离本专利技术的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本专利技术范围内
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于真空差压铸造的耐高温
ZL114A
制备工艺方法，包括有
ZL114A
合金或制备
ZL114A
合金的原料投入真空炉中进行熔炼
、
精炼
、
变质
、
固定铸型和真空压差铸造，其特征在于：所述真空压差铸造工艺参数为：凝固压力
350kPa
，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬伟，陈团标，高黎明，郑智鹏，彭延，许盛发，黎洪炜，
申请(专利权)人：江西洪都国际机电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：