本申請(qǐng)涉及鑄造,尤其涉及一種鑄件的生產(chǎn)方法及鑄件。
背景技術(shù):
1、目前新能源汽車(chē)的生產(chǎn)過(guò)程中,后地板及前機(jī)艙等車(chē)身結(jié)構(gòu)件往往采用沖壓、焊接等方式制造而成。對(duì)于較為復(fù)雜的大型結(jié)構(gòu)件而言,零件設(shè)計(jì)限制因素多,連接工序長(zhǎng),投資成本高且制造周期長(zhǎng)。
2、因此,有必要提供一種改進(jìn)的鑄件的生產(chǎn)方法及鑄件以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N優(yōu)化生產(chǎn)效率、提升鑄件質(zhì)量的鑄件的生產(chǎn)方法及鑄件。
2、本申請(qǐng)公開(kāi)了一種鑄件的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
3、制模:制作模具,模具內(nèi)形成型腔,型腔的形狀與所要生產(chǎn)的鑄件的形狀一致;
4、原料制備:熔煉金屬原液;
5、澆注:將金屬原液注入所述模具,形成鑄件;
6、后處理:對(duì)澆注形成的鑄件進(jìn)行處理;
7、其中,所述澆注步驟包括以下步驟:
8、真空吸附:將制作完成的模具放置在離心澆注機(jī)上,對(duì)模具進(jìn)行抽真空操作并保持真空度,使型腔處于負(fù)壓狀態(tài);
9、離心澆注:?jiǎn)?dòng)離心澆注機(jī),在離心澆注機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后,將熔煉完成的金屬原液通過(guò)澆注系統(tǒng)注入模具中,使金屬原液充分填充型腔,形成鑄件。
10、進(jìn)一步地,所述澆注步驟還包括增壓步驟:
11、在金屬原液通過(guò)澆注系統(tǒng)注入模具時(shí),通過(guò)增壓裝置向澆注系統(tǒng)提供增壓氣體。
12、進(jìn)一步地,在所述真空吸附步驟中,所述型腔的真空度為30-500mbar;
13、在所述離心澆注步驟中,所述離心澆注機(jī)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速為50-200rpm。
14、進(jìn)一步地,所述模具由若干砂芯組成,所述若干砂芯的內(nèi)部腔室及不同所述砂芯之間的間隙共同形成所述型腔;
15、所述制模步驟包括制芯步驟:
16、將砂料、樹(shù)脂與催化劑按設(shè)定配比進(jìn)行混砂,并使用制芯機(jī)將混合后的砂制成砂芯。
17、進(jìn)一步地,在所述制芯步驟之后,所述制模步驟還包括組裝步驟:
18、將所述若干砂芯置于組裝設(shè)備中,通過(guò)組裝設(shè)備的定位裝置對(duì)所述若干砂芯進(jìn)行定位,并通過(guò)組裝設(shè)備的鎖緊裝置將所述若干砂芯的位置進(jìn)行固定,組成模具。
19、進(jìn)一步地,所述制模步驟還包括裝桶步驟:將模具整體裝入護(hù)桶中,并對(duì)護(hù)桶進(jìn)行固定密封;和/或,
20、所述后處理步驟包括以下步驟:
21、空冷:將鑄件在砂芯的包裹下進(jìn)行冷卻;
22、清砂:鑄件冷卻至一定溫度后,將模具與護(hù)桶分離,之后將砂芯與鑄件分離,取出鑄件。
23、進(jìn)一步地,在所述清砂步驟之后,所述后處理步驟還包括舊砂回收步驟:將與鑄件分離的舊砂進(jìn)行處理和再生操作,制成砂料,投入制模步驟再次利用。
24、進(jìn)一步地,在所述后處理步驟之后,所述鑄件的生產(chǎn)方法還包括加工步驟,所述加工步驟包括以下步驟:
25、機(jī)加裝配:將鑄件通過(guò)機(jī)器進(jìn)行加工,并進(jìn)行零件裝配;
26、清洗:去除鑄件的加工殘留物以及表面氧化物。
27、進(jìn)一步地,所述清洗步驟包括超聲波堿洗和清洗、酸洗和清洗。
28、進(jìn)一步地,在所述機(jī)加裝配步驟之后,所述加工步驟還包括舊金屬回收步驟:
29、將機(jī)加裝配步驟中與鑄件分離開(kāi)的舊金屬進(jìn)行處理,制成金屬原料,投入原料制備步驟再次利用。
30、進(jìn)一步地,在所述后處理步驟之后,所述加工步驟還包括以下步驟:
31、鍍層:在鑄件表面形成涂層;
32、鈍化:在鑄件表面形成氧化膜,得到鑄件成品。
33、進(jìn)一步地,在所述原料制備步驟中,將金屬原料放入熔爐中熔煉成金屬原液,并將金屬原液通過(guò)澆包形式轉(zhuǎn)運(yùn)至澆注保溫爐。
34、進(jìn)一步地,所述金屬原料為鋼;
35、在所述原料制備步驟中,還需要在金屬原液中添加合金元素。
36、進(jìn)一步地,所述金屬原液的組分及其重量百分比含量為:c:0.9-1.5%;mn:11-15%;si:0.3-0.8%;re:0.05-0.3%;s:<0.04%;p:<0.07%。
37、本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種鑄件,采用如上所述的生產(chǎn)方法制成。
38、進(jìn)一步地,所述鑄件的主體為薄壁結(jié)構(gòu),所述鑄件形成有閉合的薄壁腔體。
39、進(jìn)一步地,所述薄壁結(jié)構(gòu)的壁厚為0.8-2.5mm。
40、本申請(qǐng)的鑄件的生產(chǎn)方法及鑄件通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中采用真空吸附,增強(qiáng)了金屬原液的流動(dòng)性,使金屬原液在型腔中的流動(dòng)更加充分;通過(guò)采用離心澆注,使金屬原液在型腔中的填充更加均勻緊實(shí),有利于提升鑄件強(qiáng)度。在生產(chǎn)具有薄壁結(jié)構(gòu)的復(fù)雜鑄件時(shí),真空吸附與離心澆注的結(jié)合有利于復(fù)雜鑄件結(jié)構(gòu)的成型到位,保證了金屬液在薄壁處充填均勻,同時(shí)減少了由于金屬原液流動(dòng)不均而造成的氣孔或冷隔問(wèn)題,提升鑄件質(zhì)量。此外,本申請(qǐng)的鑄件的生產(chǎn)方法通過(guò)真空離心澆注實(shí)現(xiàn)了鑄件的一體成型,提高了生產(chǎn)效率,滿足了輕量化設(shè)計(jì)的要求。
41、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本說(shuō)明書(shū)。
1.一種鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述澆注步驟還包括增壓步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述模具由若干砂芯組成,所述若干砂芯的內(nèi)部腔室及不同所述砂芯之間的間隙共同形成所述型腔;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述制芯步驟之后,所述制模步驟還包括組裝步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述清砂步驟之后,所述后處理步驟還包括舊砂回收步驟:將與鑄件分離的舊砂進(jìn)行處理和再生操作,制成砂料,投入制模步驟再次利用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述后處理步驟之后,所述鑄件的生產(chǎn)方法還包括加工步驟,所述加工步驟包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述清洗步驟包括超聲波堿洗和清洗、酸洗和清洗。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述機(jī)加裝配步驟之后,所述加工步驟還包括舊金屬回收步驟:
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述后處理步驟之后,所述加工步驟還包括以下步驟:
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,在所述原料制備步驟中,將金屬原料放入熔爐中熔煉成金屬原液,并將金屬原液通過(guò)澆包形式轉(zhuǎn)運(yùn)至澆注保溫爐。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述金屬原料為鋼;
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述金屬原液的組分及其重量百分比含量為:c:0.9-1.5%;mn:11-15%;si:0.3-0.8%;re:0.05-0.3%;s:<0.04%;p:<0.07%。
15.一種鑄件,其特征在于,采用如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的鑄件的生產(chǎn)方法制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的鑄件,其特征在于,所述鑄件的主體為薄壁結(jié)構(gòu),所述鑄件形成有閉合的薄壁腔體。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鑄件,其特征在于,所述薄壁結(jié)構(gòu)的壁厚為0.8-2.5mm。