本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金輪轂重力鑄造方法。
背景技術(shù)：
輪轂鑄造是—個復(fù)雜且變量較多的生產(chǎn)過程，在這一領(lǐng)域還沒有一個較完善的理論可以指導(dǎo)實踐，所有的工藝準(zhǔn)備都是基于實踐經(jīng)驗的總結(jié)。當(dāng)前實際生產(chǎn)中大致有以下幾種工藝方案：
(1)同時凝固方案。該方案重力鑄造過程中中央冒口補縮能力有限，分流錐注水時間提前，所以成型時間較短。對于T部漏氣問題，通常采用側(cè)模吹風(fēng)和底模保溫方法解決。
(2)順序凝固方案。該方案中央冒口有較大的補縮能力與補縮時間，因此成型時間及下模、分流錐注水時間與間隔與方案l有明顯區(qū)別，對于T部漏氣問題，該方案采用加大輪網(wǎng)鑄造梯度或車鑄造工藝槽，并在底模熱節(jié)對應(yīng)處加大冷卻等方法來處理。
(3)混合工藝方案。該方案重力鑄造—般側(cè)模與上模均采取保溫形式，下模采用分流錐注水和熱節(jié)區(qū)吹風(fēng)等，冷卻力度比上述兩方案更強的冷卻方式，成型時間等現(xiàn)場工藝升于以上2種方案之間。
鋁合輪轂在生產(chǎn)中.發(fā)散狀輪轂的毛坯質(zhì)量一直困擾著各重力鑄造輪轂廠商，主要有2大突出問題。一是肋骨與輪網(wǎng)交界的輪網(wǎng)轉(zhuǎn)角處存在較高的漏氣率；二是發(fā)散狀輪轂背面掏料跟部存在較大縮孔、縮松等鑄造缺陷，導(dǎo)致承受沖擊能力顯著下降，嚴(yán)重影響輪轂整體機械性能。這就需量在鑄造工藝過程中充分考慮鑄造工藝，以便生產(chǎn)出具有良好機械性能的輪轂毛坯。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出一種鋁合金輪轂重力鑄造方法，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，使得鑄造得到的輪轂具備良好的機械性能。
為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種鋁合金輪轂重力鑄造方法，所述方法在中央冒口與熱節(jié)直接保溫以延長中央冒口對熱節(jié)區(qū)的補縮時間；對熱節(jié)區(qū)進(jìn)行風(fēng)冷，風(fēng)冷的位置靠近熱節(jié)區(qū)并遠(yuǎn)離中央冒口與熱節(jié)之間的補縮通道。
優(yōu)選的，針對上模掏料根部過熱導(dǎo)致松縮的缺陷，本發(fā)明在上模掏料處背面設(shè)置散熱孔，并在掏料根部設(shè)置排氣塞，以進(jìn)行熱量調(diào)節(jié)，達(dá)到掏料根部快速冷卻的目的。
優(yōu)選的，針對T部漏氣缺陷，本發(fā)明在側(cè)模設(shè)置冷卻風(fēng)管。
現(xiàn)有技術(shù)中，星狀輪轂在中央冒口到肋骨與輪網(wǎng)交節(jié)處保持—個連續(xù)的溫度場，能持續(xù)樸縮至70s，熱節(jié)區(qū)對T部溫度有影響但不很明顯。發(fā)散狀輪轂由于熱節(jié)部位較大，且熱量較多，導(dǎo)致熱量集中于熱節(jié)區(qū)，并由于上模掏料部位散熱困難導(dǎo)致溫度很高，從而使熱節(jié)靠近上模掏料部位，中央冒口對熱節(jié)的補縮在40s停止，而此時熱節(jié)部位尚有巨大的熱節(jié)區(qū)存在，必然導(dǎo)致縮孔、縮松。
綜合鑄造CAE分析結(jié)果，星狀輪轂良好的鑄造性是由于在整個輪轂?zāi)踢^程中，中央冒口到T部有—個非常良好的凝固順序，而發(fā)散狀輪轂則因為在凝固過程中，中間補縮通道過早冷卻，很快中止了對熱節(jié)區(qū)的補縮，并由于有較大熱節(jié)的存在，推遲丁T部結(jié)晶時間，影響了T部自上到下的補縮.導(dǎo)致T部漏氣，同時使熱節(jié)區(qū)縮松導(dǎo)致機械性能下降?？傊?，現(xiàn)有技術(shù)缺陷產(chǎn)生的主要原因是熱節(jié)區(qū)對整個凝固過程的影響，清除或減小熱節(jié)對凝固的影響是本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)的依據(jù)。
本發(fā)明通過上述幾點改進(jìn)，使得熱節(jié)對凝固的影響降到最小，從而制備得到的鋁合金輪轂具備良好的機械性能。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1
一種鋁合金輪轂重力鑄造方法，所述方法在中央冒口與熱節(jié)直接保溫以延長中央冒口對熱節(jié)區(qū)的補縮時間；對熱節(jié)區(qū)進(jìn)行風(fēng)冷，風(fēng)冷的位置靠近熱節(jié)區(qū)并遠(yuǎn)離中央冒口與熱節(jié)之間的補縮通道。
實施例2
一種鋁合金輪轂重力鑄造方法，所述方法在中央冒口與熱節(jié)直接保溫以延長中央冒口對熱節(jié)區(qū)的補縮時間；對熱節(jié)區(qū)進(jìn)行風(fēng)冷，風(fēng)冷的位置靠近熱節(jié)區(qū)并遠(yuǎn)離中央冒口與熱節(jié)之間的補縮通道。
針對上模掏料根部過熱導(dǎo)致松縮的缺陷，本發(fā)明在上模掏料處背面設(shè)置散熱孔，并在掏料根部設(shè)置排氣塞，以進(jìn)行熱量調(diào)節(jié)，達(dá)到掏料根部快速冷卻的目的。
實施例3
一種鋁合金輪轂重力鑄造方法，所述方法在中央冒口與熱節(jié)直接保溫以延長中央冒口對熱節(jié)區(qū)的補縮時間；對熱節(jié)區(qū)進(jìn)行風(fēng)冷，風(fēng)冷的位置靠近熱節(jié)區(qū)并遠(yuǎn)離中央冒口與熱節(jié)之間的補縮通道。
針對T部漏氣缺陷，本發(fā)明在側(cè)模設(shè)置冷卻風(fēng)管。
針對實施例1-3的輪轂進(jìn)行CAE分析，可以看到，熱節(jié)對T部的影響已經(jīng)減小到最低，同時，中央冒口對熱節(jié)的補縮持續(xù)時間增加，熱節(jié)已經(jīng)小于現(xiàn)有技術(shù)的熱節(jié)。改進(jìn)后的方法可以同時消除T部漏氣和熱節(jié)縮孔，提高了發(fā)散型鋁合金輪轂的質(zhì)量。