[发明专利]制造有热裂倾向的高强度轻合金产品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造领域，具体涉及一种制造有热裂倾向的高强度轻合金产品的方法。

背景技术

汽车轻量化是我国以及世界汽车工业的一个重大任务，一些高强度轻合金不断取代黑色金属件。如高速度汽车轮毂，要求刹车快的功能，因此轮毂材料需采用散热快又强度高的轻合金，铝硅合金轮毂不能满足其要求，使用的是高强度的铝铜合金铸造。但有些轻合金产品容易热裂，不能用传统的金属型铸造，薄壁件产品尤其如此。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种制造有热裂倾向的高强度轻合金产品的方法，能够有效解决铸件热裂的问题，可以制造出高质量、高强度的轻合金产品。

为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：

一种制造有热裂倾向的高强度轻合金产品的方法，所述方法包括以下步骤：

1)模具制作：按铸件结构和技术条件要求分析出模片分片，设计出模具型腔，根据消失模铸造的特点制作出模具；

2)模束形状设计：分析浇注工艺，设计出模束形状，并保证模束的顶部加高有设置工艺筋的加工余量，模束的外周边设有一圈集渣圈，模束中心沿圆周均布有多个横浇道；

3)模束制作：将模具装进模片成型机后，将预发泡好的珠粒射进模片成型机成型，冷却保压后取出，进烘房烘干，粘接组合成铸件形状的实体模型，再粘接上浇注系统，浸上涂料，再烘干，得到模束；

4)填砂震实：将制作好的模束放入震实台上的砂箱定位好，将一定温度的干砂输入震实台上雨淋加砂的砂斗，填砂震实；

5)合金液熔炼及精炼：将在设有有保护系统设备的中频炉内熔炼合金液至浇铸温度后，倒进除气可加热浇包，用除气机精炼至无气无渣，再升温至浇铸温度；

6)浇注并取得铸件：将精炼升温后的合金液浇入砂型、冷却、取件、倒砂、水爆清理、切割浇注系统、得到铸件；

7)铸件初加工：对铸造的铸件送进行清理、质检、对铸件初加工，并将铸件顶部加高的加工余量除去；

8)成品完成：终检，完成成品铸件。

进一步地，所述步骤1)设计模具型腔和模束形状中，模束的顶部的加工余量为10mm。

进一步地，所述步骤3)填砂震实中加入砂斗的干砂的温度为50℃±5℃。

进一步地，所述步骤4)合金液熔炼及精炼中的浇铸温度为800℃。

进一步地，所述步骤6)浇注并取得铸件在冷却时保证冷却温度均匀、无激冷。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过采用消失模铸造，设计制作模具、模束，在中频炉中熔炼合金液至浇铸温度后再除气除渣、升温，然后浇注并取得铸件，有效解决了铸件热裂的问题，同时保证了铸件的合金化效果。通过在模束的顶部加高有设置工艺筋的加工余量，模束的外周边设有一圈集渣圈，模束中心沿圆周均布有多个横浇道，保证了本发明方法制得的铸件产品变形量小，质量好、强度高。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

一种制造有热裂倾向的高强度轻合金产品的方法，方法包括以下步骤：

1)模具制作：按铸件结构和技术条件要求分析出模片分片，设计出模具型腔，根据消失模铸造的特点制作出模具；

2)模束形状设计：分析浇注工艺，设计出模束形状，并保证模束的顶部加高有设置工艺筋的加工余量，模束的外周边设有一圈集渣圈，集渣圈上表面紧贴工艺筋外边缘的下表面，模束中心沿圆周均布有多个横浇道；

3)模束制作：将模具装进模片成型机后，将预发泡好的珠粒射进模片成型机成型，冷却保压后取出，进烘房烘干，粘接组合成铸件形状的实体模型，再粘接上浇注系统，浸上涂料，再烘干，得到模束；

4)填砂震实：将制作好的模束放入震实台上的砂箱定位好，将一定温度的干砂输入震实台上雨淋加砂的砂斗，填砂震实；

5)合金液熔炼及精炼：将在设有有保护系统设备的中频炉内熔炼合金液至浇铸温度后，倒进除气可加热浇包，用除气机精炼至无气无渣，再升温至浇铸温度；

6)浇注并取得铸件：将精炼升温后的合金液浇入砂型、冷却、取件、倒砂、水爆清理、切割浇注系统、得到铸件；

7)铸件初加工：对铸造的铸件送进行清理、质检、对铸件初加工，并将铸件顶部加高的加工余量除去；

8)成品完成：终检，完成成品铸件。

进一步地，所述步骤1)设计模具型腔和模束形状中，模束的顶部的加工余量为10mm。

进一步地，所述步骤3)填砂震实中加入砂斗的干砂的温度为50℃±5℃。