[发明专利]一种大型铝合金壳体手工低成本铸造方法

权利要求书

1.一种大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于包括造型、制芯、熔炼、浇铸步骤，具体步骤如下：

A、造型：按壳体铸造图加工出零件形状的木模，将木模平面在上且内腔向下放置于事先准备的框中，用混好的呋喃树脂砂填埋模具作为下砂型，并在模具局部厚大部位放置冷铁Ⅰ（2）及倒角放置激冷砂（1）；在上砂型设置顶注式浇注系统，冒口（3）位于上砂型厚大部位，在上砂型顶部均匀钻多个出气孔（10），得到铸型；

B、制芯：将混好的呋喃树脂砂填入木模中，并预埋出气绳（4）及吊钩，在局部厚大部位放置冷铁Ⅱ（7），得到砂芯；

C、熔炼：将至少93.3wt%的Al升温至730~740℃，添加4.5~5.6wt%的Cu并保温9~11min，然后升温至750~760℃加入0.4~1.1wt%的Mn保温5~8min，最后降温至740~750℃加入0.05~0.6wt%的Ti，经除渣并通入720℃氩气除气13~17min，得到铝合金液；

D、浇铸：按照要求将A步骤及B步骤得到的铸型、砂芯进行配型与合箱，然后将上述铝合金液通过浇口杯（8）浇入后冷却。

2.根据权利要求1所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述A步骤和/或B步骤中呋喃树脂砂的配比按重量份为：砂:添加物=100:2.8~3.2，其中添加物按重量份配比为环氧树脂:磷酸=2~4:0.5~1。

3.根据权利要求2所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述呋喃树脂砂是在40~60目的砂中按重量份配比环氧树脂:磷酸=2~4:0.5~1的比例分别加入环氧树脂、磷酸，在碗式混砂机上混40~60s得到，所述A步骤中铸型固化至少12h脱模去框。

4.根据权利要求2所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述A步骤及B步骤中的上砂型、砂芯工作表面分别均匀涂刷锆英粉醇基涂料，然后点燃干燥固化。

5.根据权利要求2所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述D步骤中将砂芯组装在下砂型中由芯头定位，所述A步骤中横浇道（5）、内浇口（6）设置于下砂型中，直浇道（9）、冒口（3）、部分横浇道（5）设置于上砂型，所述直浇道（9）设置于铸件一侧。

6.根据权利要求1至5任意一项所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述A步骤中的激冷砂配比按重量份为：铁丸:砂=1:3，所述铁丸的直径5mm。

7.根据权利要求6所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述B步骤中先在芯盒内放好冷铁Ⅱ（7），在芯盒底部铺8~12mm混好的呋喃树脂砂，然后放置出气绳（4），最后将树脂砂填满芯盒捣实。

8.根据权利要求6所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述D步骤中铝合金液按720~750℃进行浇注，浇注时间30~40s。

9.根据权利要求6所述大型铝合金壳体手工低成本铸造方法，其特征在于所述D步骤中下砂型的工作表面用酒精喷灯烘烤18~22min然后合模，浇口杯预热至100℃然后再放置于直浇道。