鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝的制作方法
【專利說明】 鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]鋁合金筒體零件的鑄造至少需要配置鋁合金、熔化、合模、加固等步驟，目前的鋁合金筒體零件澆注工藝中，制成的鑄件成品硬度不夠，氣孔較大，縮松縮孔現(xiàn)象比較嚴(yán)重，不僅鑄造工序較多，影響產(chǎn)能，同時(shí)廢品率也較高。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，可直接鑄造出鋁合金筒體鑄件，鑄件精度高，加工制作工藝簡(jiǎn)單。
[0007]本發(fā)明提供的鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，包括以下步驟:
(1)配制鋁合金，其材料成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:S1:6.0%?7.0%，Mg:0.3%?0.5%，T1:0.1%?0.2%，F(xiàn)e:0.05%?0.15%，Cu、Mn、Zn、Sn、Pb 等雜質(zhì)元素總量不超過0.5%，其余為Al ；
(2)將配制好的鋁合金，在熔化爐中加熱進(jìn)行熔化，待合金完全熔化后，將鋁液溫度調(diào)整到730°C?750°C，采用鋁鈦硼細(xì)化劑進(jìn)行細(xì)化處理，細(xì)化劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.1%?0.2% ;將鋁液溫度調(diào)整到720V?740°C，采用鋁鍶變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)處理，變質(zhì)劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.3%?0.5%;將鋁液溫度調(diào)整到710V?730°C，采用精煉劑進(jìn)行精煉處理，精煉劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.5%?0.6%;最后撇渣，并將鋁合金液轉(zhuǎn)入低壓鑄造機(jī)保溫爐中，并將合金液溫度調(diào)到680°C?690°C待澆；
(3)合模，并鎖緊模具，設(shè)定低壓鑄造工藝參數(shù)，即升液壓力0.03MPa?0.04MPa,升液速率30mm/s?50mm/s，充型壓力0.05MPa?0.06MPa,充型速率50mm/s?80mm/s，增壓壓力0.08MPa?0.12MPa，增壓時(shí)間20s?30s,留模時(shí)間1s?20s，保壓時(shí)間20s?30s，完成升液、充型、保壓、卸壓整個(gè)澆注過程，開模，取出鑄件；
(4)對(duì)獲得的筒體鑄件，進(jìn)行固溶處理加不完全人工時(shí)效的熱處理工藝，即將筒體鑄件放入鋁合金固溶處理設(shè)備中，加熱到535 ± 5°C，保溫時(shí)間6h?8h，在30s內(nèi)浸入水中，水溫應(yīng)控制70°C以上，將經(jīng)過時(shí)效處理后的筒體鑄件冷卻至室溫，并在室溫狀態(tài)下停留8h，再轉(zhuǎn)入鋁合金時(shí)效處理設(shè)備中，時(shí)效溫度165±5°C，保溫時(shí)間6h?8h，取出空冷即可。
[0008]本發(fā)明提供的鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，其有益效果在于，克服了現(xiàn)有技術(shù)加工鋁合金筒體零件，工序較多，工作量大的問題，提高了生產(chǎn)效率；避免了因原材料調(diào)配不合格造成的質(zhì)量缺陷，原材料利用率高，降低了生產(chǎn)成本；鑄造出的成品的成品鑄件尺寸精確且硬度較大，無需機(jī)械加工，有效保證了鑄件質(zhì)量。
[0009]
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合一個(gè)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明提供的鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝進(jìn)行詳細(xì)的說明。
實(shí)施例
[0011]本實(shí)施例的鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，包括以下步驟:
(1)配制鋁合金，其材料成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:Si:6%, Mg:0.4%, Ti:0.15%, Fe:0.1%, Cu,Mn, Zn, Sn, Pb等雜質(zhì)元素總量不超過0.4%，其余為Al ；
(2)將配制好的鋁合金，在熔化爐中加熱進(jìn)行熔化，待合金完全熔化后，將鋁液溫度調(diào)整到740°C，采用鋁鈦硼細(xì)化劑進(jìn)行細(xì)化處理，細(xì)化劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.15% ；將鋁液溫度調(diào)整到730°C，采用鋁鍶變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)處理，變質(zhì)劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.4% ;將鋁液溫度調(diào)整到720°C，采用精煉劑進(jìn)行精煉處理，精煉劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.5% ;最后撇渣，并將鋁合金液轉(zhuǎn)入低壓鑄造機(jī)保溫爐中，并將合金液溫度調(diào)到685°C待澆；
(3)合模，并鎖緊模具，設(shè)定低壓鑄造工藝參數(shù)，即升液壓力0.03MPa,升液速率40mm/s，充型壓力0.055MPa，充型速率60mm/s，增壓壓力0.1MPa，增壓時(shí)間25s，留模時(shí)間15s，保壓時(shí)間25s，完成升液、充型、保壓、卸壓整個(gè)澆注過程，開模，取出鑄件；
(4)對(duì)獲得的筒體鑄件，進(jìn)行固溶處理加不完全人工時(shí)效的熱處理工藝，即將筒體鑄件放入鋁合金固溶處理設(shè)備中，加熱到530°C，保溫時(shí)間7h，在30s內(nèi)浸入水中，水溫應(yīng)控制80°C，將經(jīng)過時(shí)效處理后的筒體鑄件冷卻至室溫，并在室溫狀態(tài)下停留8h，再轉(zhuǎn)入鋁合金時(shí)效處理設(shè)備中，時(shí)效溫度165°C，保溫時(shí)間7h，取出空冷即可。
[0012]鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，可直接鑄造出鋁合金筒體零件，無需機(jī)械加工，工序簡(jiǎn)單，鑄造出的成品鑄件尺寸精確，有效保證了鑄件質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，其特征在于:所述方法包括以下步驟:(1)配制鋁合金，其材料成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:S1:6.0%?7.0%，Mg:0.3%?.0.5%，T1:0.1%?0.2%，F(xiàn)e:0.05%?0.15%，Cu、Mn、Zn、Sn、Pb 等雜質(zhì)元素總量不超過.0.5%，其余為Al ；(2)將配制好的鋁合金，在熔化爐中加熱進(jìn)行熔化，待合金完全熔化后，將鋁液溫度調(diào)整到730°C?750°C，采用鋁鈦硼細(xì)化劑進(jìn)行細(xì)化處理，細(xì)化劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的.0.1%?0.2% ;將鋁液溫度調(diào)整到720°C?740°C，采用鋁鍶變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)處理，變質(zhì)劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.3%?0.5%;將鋁液溫度調(diào)整到710V?730°C，采用精煉劑進(jìn)行精煉處理，精煉劑加入量為熔煉合金總質(zhì)量的0.5%?0.6%;最后撇渣，并將鋁合金液轉(zhuǎn)入低壓鑄造機(jī)保溫爐中，并將合金液溫度調(diào)到680°C?690°C待澆； (3)合模，并鎖緊模具，設(shè)定低壓鑄造工藝參數(shù)，即升液壓力0.03MPa?0.04MPa,升液速率30mm/s?50mm/s，充型壓力0.05MPa?0.06MPa,充型速率50mm/s?80mm/s，增壓壓力0.08MPa?0.12MPa，增壓時(shí)間20s?30s,留模時(shí)間1s?20s，保壓時(shí)間20s?30s，完成升液、充型、保壓、卸壓整個(gè)澆注過程，開模，取出鑄件； (4)對(duì)獲得的筒體鑄件，進(jìn)行固溶處理加不完全人工時(shí)效的熱處理工藝，即將筒體鑄件放入鋁合金固溶處理設(shè)備中，加熱到535±5°C，保溫時(shí)間6h?8h，在30s內(nèi)浸入水中，水溫應(yīng)控制70°C以上，將經(jīng)過時(shí)效處理后的筒體鑄件冷卻至室溫，并在室溫狀態(tài)下停留8h，再轉(zhuǎn)入鋁合金時(shí)效處理設(shè)備中，時(shí)效溫度165±5°C，保溫時(shí)間6h?8h，取出空冷即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁合金筒體零件的低壓鑄造制備工藝，該工藝所用鋁合金材料成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：Si6.0％～7.0％，Mg0.3％～0.5％，Ti0.1％～0.2％，F(xiàn)e：0.05％～0.15％，其余為Al，上述材料經(jīng)熔化、細(xì)化、變質(zhì)、精練處理后進(jìn)行低壓鑄造澆注，經(jīng)過低壓鑄造的升液、充型、保壓、卸壓過程后在模具型腔中形成鑄件，對(duì)鑄件毛坯進(jìn)行固溶處理加不完全人工時(shí)效的熱處理工藝后，其優(yōu)越性在于組織致密，無氣孔、縮松、縮孔、夾渣等鑄造缺陷，提高了鑄件質(zhì)量，同時(shí)鑄件加工余量少，提高了材料利用率，降低了制造成本。
【IPC分類】C22C21-02, B22D18-04, C22F1-043
【公開號(hào)】CN104741575
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310721755
【發(fā)明人】陳玉光
【申請(qǐng)人】青島玉光精鑄廠
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月25日