[发明专利]一种零件毛坯自然裂解工艺

说明书

本发明公开了一种零件毛坯自然裂解工艺，首先将镁箔材加工成薄片、按照预设的裂解位置放入模具内并固定好，将模具分割为两个型腔；其次，对模具进行预热，将金属液融为两股液流分别流进两个型腔；待金属液冷却后将铸件从模具内取出，并进行表面清理工作；然后在铸件预设的裂解位置处加工胀断孔，并在胀断孔和预先设计的裂解界面相交处开设裂解槽；最后在胀断孔位置加载胀断铸件。本发明使零件裂解时沿预置界面脆断剖分，并保证两断裂表面具有良好啮合性与强度，为后续剖分体的重新装配提供定位基准，突破了裂解技术对材料局限提供了实用技术，具有较大的经济效益。

技术领域

本发明涉及加速裂解并提高裂解质量的工艺，尤其涉及一种零件毛坯自然裂解工艺。

背景技术

裂解技术是制造剖分类零件最先进的高精密加工技术，目前已广泛应用在发动机连杆、曲轴箱端盖等领域。裂解技术对选材具有严格要求，在保证连杆综合力学性能的前提下，限制连杆的韧性指标，要求所用材料在室温条件下能脆性断裂特性，且形成的断裂面要有足够的强度，这使得可选用的裂解材料大受局限。目前，工程上可选用的裂解材料种类比较有限，裂解连杆的选材集中在高碳钢、粉末冶金材料、可锻铸铁等，而普通钢、铝合金、钛合金等韧性较大的材料一般无法应用于裂解技术。现阶段，成熟的裂解材料制备技术复杂、材料成分控制要求高，这直接制约了裂解技术的应用与推广。另一方面，常用的裂解材料在裂解加工中存在很多问题：如裂解变形，裂解面错位、裂解面偏移、分叉、单边撕裂、爆口等。针对该“瓶颈”问题，国内外关于在微合金处理改善材料性能，开发新型裂解设备、优化裂解参数等方面的探索，但这些都无法突破裂解技术对选材的局限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种零件毛坯自然裂解工艺。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案

一种零件毛坯自然裂解工艺，包含以下步骤：

步骤1），将镁箔材加工成薄片、按照预设的裂解位置放入模具内并固定好，将模具分割为两个型腔；

步骤2），对模具进行预热；

步骤3），将金属液融为两股液流分别流进两个型腔，流入方向相对，使其同时到达镁箔材两侧、平稳充满两个型腔；

步骤4），待金属液冷却后将铸件从模具内取出，并进行表面清理工作；

步骤5），在铸件预设的裂解位置处加工胀断孔，并在胀断孔和预先设计的裂解界面相交处开设裂解槽；

步骤6），在胀断孔位置加载胀断铸件。

作为本发明一种零件毛坯自然裂解工艺进一步的优化方案，所述步骤5）中的裂解槽为V型裂解槽。

作为本发明一种零件毛坯自然裂解工艺进一步的优化方案，所述V型裂解槽的开口宽度为1.5mm，深度为1mm。

作为本发明一种零件毛坯自然裂解工艺进一步的优化方案，所述镁箔材采用厚度为0.12mm的AZ31薄片。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1. 本发明使加入了镁箔材的零件沿裂解槽根部启裂，断裂裂纹沿预置界面层扩展，形成的断面平整，无塑性变形，断口颜色灰暗，所需胀断载荷小，裂解分离容易，无裂不开、掉渣、断裂面变形等问题，实现了低能脆断；

2. 本发明所产生断裂面，其断口形貌有如下特征：断口呈现脆性、有沿晶断裂特征、有片状断口特征；该裂解面的设置工艺满足了零件裂解剖分的要求，降低零件裂解区的塑性，断裂面平整，裂纹无分叉、偏移现象出现；

3. 本发明使零件裂解时沿预置界面脆断剖分，并保证两断裂表面具有良好啮合性与强度，为后续剖分体的重新装配提供定位基准，突破了裂解技术对材料局限提供了实用技术，具有较大的经济效益。