本發(fā)明屬于含有抗原或抗體的醫(yī)藥配制品的技術領域，具體是涉及一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝。

背景技術：

目前，鋁及鋁合金是僅次于鋼鐵的金屬材料，廣泛應用于建筑、能源、運輸、航空航天等領域，鋁及鋁合金材料的應用以及研究也得到了迅猛發(fā)展，各種鋁合金被廣泛的應用；另外發(fā)動機上的連桿機構在動力傳動中起到非常重要的作用；連桿需要做多次連續(xù)的往復運動和較大的動力傳動，現(xiàn)有的連桿多采用鍛鋼金屬或合金材料制成,因材料比重大，造成發(fā)動機的整體質量較重，連桿強度低、硬度差很容易開裂、折斷，如何設計一種堅固耐用、密度高、強度高，耐高溫，耐腐蝕，重量合適的新型鋁銅合金材料，成為大家研究的方向。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝，該一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝采用液態(tài)模鍛工藝，能夠提高連桿金相組織強度，與普通工藝相比，力學性能增加了30％以上，產(chǎn)品合格率達到99.8％，hb硬度達到130-150；屈服強度達到390mpa左右；抗拉強度達到360mpa左右；具有不易開裂、不易折斷，使用壽命長等優(yōu)點。

為了達到上述目的，本發(fā)明一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝，其步驟在于：

1)在每次澆注金屬液之前，通過噴槍噴出氣霧對凸凹模表面進行高壓清洗，并在凸凹模表面上均要涂一層潤滑劑；

2)將720～730℃的鋁銅合金熔液通過澆注口澆筑在鑄件砂箱內，熔液澆入模具后至液壓機加壓前；在模具中靜置的時間為5～10s；

3)控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為35～45cm/s，合模施壓壓力為580～620bar，合模施壓成形時間為20～25s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.5～0.7mpa；

4)合模施壓成形完成后，成形的制件由于凝固收縮而咬緊芯模；留在凹模內然后通過頂板頂桿將工件頂出，取出連桿鑄件，讓其自然冷卻。

進一步，在步驟3)中，合模施壓速度為40cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

進一步，在步驟3)中，在合模施壓成型前，預熱鑄件砂箱中模具溫度為140～170℃。

進一步，在步驟2)中，所述鋁銅合金由以下重量百分比的各組分制備而成：硅13.5-14.75％，銅2.0-4.0％，鐵0.5-1.05％，錳0.1-0.35％，鎂0.25-0.35％，鋅2.0-3.0％，鎳0.1-0.5％，鉻0.05-0.15％，錫0.06-0.10％，鈦0.01-0.15％，鉍0.02-0.05％，鈹0.001-0.02％，鋰0.001-0.003％，余量為鋁。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝采用液態(tài)模鍛工藝，能夠提高連桿金相組織強度，與普通工藝相比，力學性能增加了30％以上，產(chǎn)品合格率達到99.8％，hb硬度達到130-150；屈服強度達到390mpa左右；抗拉強度達到360mpa左右；具有不易開裂、不易折斷，使用壽命長等優(yōu)點。

附圖說明：

為了使本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發(fā)明內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝制備的連桿針孔的成像圖；

圖2為本發(fā)明內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝制備的連桿的針孔的四級比較圖；

圖3為本發(fā)明內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝制備的連桿晶粒度成像圖；

圖4為本發(fā)明內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝制備的連桿晶粒度的四級比較圖。

具體實施方式

本發(fā)明一種內燃機連桿液態(tài)模鍛制備工藝，其步驟在于：

1)在每次澆注金屬液之前，通過噴槍噴出氣霧對凸凹模表面進行高壓清洗，并在凸凹模表面上均要涂一層潤滑劑，該工藝有利于提高模鍛件表面精度；

2)將720～730℃的鋁銅合金熔液通過澆注口澆筑在鑄件砂箱內，熔液澆入模具后至液壓機加壓前；在模具中靜置的時間為5～10s，該工藝中靜置的時間過短，不利于熔液填充模具內每一個空間以及氣體排出，容易出現(xiàn)氣孔以及顯微疏松等缺陷，另外靜置的時間過長，熔液溫度下降快，進行提前凝固結晶，不利于金屬在流動狀態(tài)下成形，

3)控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為35～45cm/s，合模施壓壓力為580～620bar，合模施壓成形時間為20～25s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.5～0.7mpa，該工藝避免模鍛件內部出現(xiàn)氣孔，使半凝固狀態(tài)的鋁合金在充足的壓力下凝固結晶，組織致密、晶粒細小，故所得制件的力學性能好；

4)合模施壓成形完成后，成形的制件由于凝固收縮而咬緊芯模；留在凹模內然后通過頂板頂桿將工件頂出，取出連桿鑄件，讓其自然冷卻。

進一步，在步驟3)中，優(yōu)選的合模施壓速度為40cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

進一步，在步驟3)中，優(yōu)選的在合模施壓成型前，預熱鑄件砂箱中模具溫度為140～170℃。

進一步，在步驟2)中，優(yōu)選的所述鋁銅合金由以下重量百分比的各組分制備而成：硅13.5-14.75％，銅2.0-4.0％，鐵0.5-1.05％，錳0.1-0.35％，鎂0.25-0.35％，鋅2.0-3.0％，鎳0.1-0.5％，鉻0.05-0.15％，錫0.06-0.10％，鈦0.01-0.15％，鉍0.02-0.05％，鈹0.001-0.02％，鋰0.001-0.003％，余量為鋁，本實施例采用鋁合金材料為51k，該51k材料通過控制硅、銅、鐵、錳和鎂的含量，富含硅、銅和鎂的含量，抑制鋅、鎳、鉻、錫、鈦、鉍、鈹和鋰的含量，使鋁銅合金材料內部金相組織強，比普通鋁合金材料拉伸強度增加3倍以上，具有良好的力學性能，使其制備出的產(chǎn)品具有高的強度和硬度，hb硬度達到130-150；屈服強度達到390mpa左右；抗拉強度達到360mpa左右；具有不易開裂、不易折斷，使用壽命長等優(yōu)點。

以下采用上述制備方法實施的連桿胚料的力學數(shù)據(jù)：

實施例一

本發(fā)明高密度鋁銅合金材料由以下重量百分比的各組分制備而成：硅13.5％，銅2.5％，鐵0.5％，錳0.1％，鎂0.25％，鋅3.0％，鎳0.5％，鉻0.15％，錫0.10％，鈦0.15％，鉍0.05％，鈹0.02％，鋰0.003％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為45cm/s，合模施壓壓力為620bar，合模施壓成形時間為25s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.7mpa。

實施例二

本發(fā)明高密度鋁銅合金材料由以下重量百分比的各組分制備而成：硅14.75％，銅4.0％，鐵1.05％，錳0.35％，鎂0.35％，鋅3.0％，鎳0.5％，鉻0.15％，錫0.10％，鈦0.15％，鉍0.02％，鈹0.001％，鋰0.001％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為35/s，合模施壓壓力為580bar，合模施壓成形時間為20s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.5mpa。

實施例三

本發(fā)明高密度鋁銅合金材料由以下重量百分比的各組分制備而成：硅14.2％，銅3％，鐵0.8％，錳0.2％，鎂0.3％，鋅2.5％，鎳0.5％，鉻0.1％，錫0.08％，鈦0.1％，鉍0.03％，鈹0.01％，鋰0.002％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為20cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

實施例四

采用鋁銅合金材料(a380)由以下重量百分比的各組分制備而成：硅7.5～9.5％，銅3.0～4.0％，鐵≤1.3％，錳≤0.5％，鎂≤0.1％，鋅≤3.0％，鎳≤0.5％，錫0.35％余量為鋁；優(yōu)選的其中硅8％，銅3％，鐵1.3％，錳0.5％，鎂0.1％，鋅3％，鎳0.5％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為20cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

實施例五

采用鋁銅合金材料(adc12)由以下重量百分比的各組分制備而成：硅9.6～12％，銅1.5～3.5％，鐵≤1.3％，錳≤0.5％，鎂≤0.3％，鋅≤1％，鎳≤0.5％，錫≤0.20％，鉛≤0.2％，余量為鋁，優(yōu)選的其中硅10％，銅2％，鐵1％，錳0.3％，鎂0.2％，鋅0.8％，鎳0.3％，錫0.1％，鉛0.1％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為20cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

實施例六

采用鋁銅合金材料(zl111)由以下重量百分比的各組分制備而成：硅8～10％，銅1.3～1.8％，鐵≤0.4％，錳≤0.1～0.35％，鎂0.4～0.6％，鋅≤0.1％，鈦0.1～0.35，錫≤0.01％，鉛≤0.05％，余量為鋁，優(yōu)選的其中硅9％，銅1.5％，鐵0.2％，錳0.2％，鎂0.5％，鋅0.8％，鈦0.2，錫0.008％，鉛0.03％，余量為鋁。

在液態(tài)模鍛過程中，控制液壓機對鑄件砂箱內鋁銅合金液體進行合模施壓成形，合模施壓速度為20cm/s，合模施壓壓力為600bar，合模施壓成形時間為23s，在合模施壓過程中對鑄件砂箱內凸凹模之間縫隙進行充氮加壓，充氮壓力為0.6mpa。

相同條件下實施例1-6所得試樣各機械性能檢測數(shù)據(jù)見表1：

從上表可知，本發(fā)明制備工藝通過控制富含硅、銅和鎂的含量，抑制鋅、鎳、鉻、錫、鈦、鉍、鈹和鋰的含量，能夠同時提升連桿的抗拉強度、屈服強度和hb，使鋁銅合金材料內部金相組織強，組織致密、晶粒細小，具有良好的力學性能。

最后說明的是，以上優(yōu)選實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權利要求書所限定的范圍。