[发明专利]锻造轮毂专用铝合金洁净度处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造轮毂专用铝合金洁净度处理工艺，属于铝合金洁净度处理工艺技术领域。

背景技术

轮毂是汽车的一个重要部件，轮毂的质量好坏直接影响到汽车性能的发挥及美观程度，因此，汽车轮毂的生产工艺，对其轮毂材料的性能要求非常严格。近年来，随着节能、环保观念的提倡，各种车辆纷纷向轻量化方向发展。由于铝合金具有强度高、重量轻、美观、使用寿命长的特点，因此，高档轿车和许多载重卡车的轮毂都选用了质量较轻的铝合金锻造轮毂。

铝合金是生产轮毂的重要原料，其质量的好坏直接影响到汽车性能的发挥。铝合金质量的好坏不仅仅与合金元素以及合金化生产工艺有关，在合金生产过程中产生的气体和非金属夹杂物对铝合金最终性能也会产生较大的影响。用含气量和非金属夹杂物较高的铝合金锻造轮毂，轮毂在使用过程中其表面容易出现裂纹或开裂现象，不仅影响汽车的美观，还会影响汽车性能的发挥。

发明内容

本发明的目的是提供了一种锻造轮毂专用铝合金洁净度处理工艺。该工艺在铝液在线除杂过滤装置的流槽上设置有在线除气装置，这样可以有效的降低铝合金熔体中的含气量；由于在铝液在线除杂过滤装置上设置了两个过滤箱，可有效降低铝合金熔体中杂质的含量，提高铝合金熔体的洁净度。采用该处理工艺生产出来的铝合金锻造生产汽车轮毂，可提高轮毂的光洁度，延长轮毂的使用寿命，提高产品合格率以及生产效益。

为了达到上述目的，本发明是采用如下技术方案实现的。

锻造轮毂专用铝合金洁净度处理工艺，它由第二级过滤箱、第一级过滤箱、除气箱、铝液流槽、石墨转子、氩气管道、电机、活动机构、第一过滤板、第二过滤板部分组成；其中：在铝液流槽上依次设置有除气箱、第一级过滤箱、第二级过滤箱，在除气箱的下端设置有第三残液流孔；在第一级过滤箱内设置有第一过滤板，在第一级过滤箱的下端设置有第二残液流孔；在第二级过滤箱内设置有第二过滤板，在第二级过滤箱的下端设置有第一残液流孔；在除气箱的上方设置有可升降的活动机构，在活动机构的中部设置有氩气管道，在活动机构的下端依次设置有三个石墨转子，石墨转子的内部设置有气体通道，氩气管道分别与三个石墨转子内部的气体通道相连通，石墨转子的上端连接有电机，石墨转子的下端设置有排气孔；外部输入的氩气通过氩气管道和三个石墨转子内部的气体通道及其下端的排气孔，注入到除气箱内。

在处理工艺中，石墨转子的转速为400-650rpm，输入的氩气压力为0.08-0.12Mpa，气体流量为1.0-1.8m3/h，这样才可以保证铝液中能够连续不断的产生大量的能够在除气箱中均匀分布的细小气泡。

所述的第一过滤板采用30PPI陶瓷泡沫材料制成，第二过滤板采用40PPI陶瓷泡沫材料制成。

所述的第一过滤板和第二过滤板选用与Al₂O₃粒子亲和力强的氟化物制成，这样可提高化学吸附力，起到捕获熔体中杂质粒子的作用。

工作原理

在处理过程中，首先将外部输入的氩气通过氩气管道和三个石墨转子内部的气体通道及其下端的排气孔，注入到除气箱内，当铝液通过铝液流槽流入除气箱时，氩气和铝液接触过程中会产生无数小气泡，由于气泡内氢气的分压小于熔体中氢气的分压，因此铝液中的氢在分压的作用下，逐步向气泡中扩散渗入；在此过程中，气泡将逐渐增大并上浮，当气泡浮到液体金属表面时，气泡破裂，逸入大气中，达到去除氢气的目的；当除气后的铝液通过铝液流槽流入第一级过滤箱内时，铝熔体从第一过滤板上方流入，从第一过滤板下方流出，铝液通过铝液流槽流入第二级过滤箱内时，铝熔体从第二过滤板上方流入，从过滤板下方流出。在除杂过滤过程中，其过滤效率同泡沫陶瓷的网眼孔径成正比，网眼越小，对小颗粒拦截能力越强，因此铝液流经第一级过滤箱时可过滤0.6mm的夹杂质，铝液流经第二级过滤箱时可过滤0.4mm夹杂质；由于过滤板选用与Al₂O₃粒子亲和力强的氟化物制成，这样可提高化学吸附力，起到捕获熔体中杂质粒子的作用。

本发明主要具有以下有益效果：

该工艺在铝液在线除杂过滤装置的流槽上设置有在线除气装置，这样可以有效的降低铝合金熔体中的含气量；由于在铝液在线除杂过滤装置上设置了两个过滤箱，可有效降低铝合金熔体中杂质的含量，提高铝合金熔体的洁净度。采用该处理工艺生产出来的铝合金锻造生产汽车轮毂，可提高轮毂的光洁度，延长轮毂的使用寿命，提高产品合格率以及生产效率。

附图说明