[发明专利]一种提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法

权利要求书

1.一种提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法，其特征在于：依次包括下列步骤：

步骤(1)，在升液阶段调节增压压力至19kPa～21kPa，使铸造机的保温炉内的铝液在19kPa～21kPa压力作用下沿升液管升至车轮模具的浇口附近；升液结束后立即开启所述车轮模具的上模上靠近内轮缘处的风冷；

步骤(2)，在充型阶段调节增压压力至32kPa～38kPa，使所述浇口附近的铝液在32kPa～38kPa压力作用下平稳充满整个模具型腔；充型结束后立即开启所述车轮模具的边模上靠近外轮缘处的水冷；

步骤(3)，在增压阶段采取快速增压方式，使增压压力在5s～8s内升至100kPa～400kPa；

步骤(4)，在保压阶段保持100kPa～400kPa的保压压力160s～180s；在保压进行130s～150s后，当凝固前沿推进至所述车轮模具的轮辐区域时，分别开启所述上模上靠近轮辐处的水冷和风冷，水冷的冷却时间持续35～45s，风冷的冷却时间持续15～25s；在保压进行135s～155s后，开启分流锥处的冷却水，冷却时间持续20s～30s；在保压进行150s～170s后，当轮辐部位完成凝固后开启所述车轮模具的下模上靠近轮芯处的水冷，冷却时间持续20s～30s；

步骤(5)，在模具型腔内冷却阶段，使铸件在所述车轮模具内冷却40s～60s；最后，打开车轮模具，顶出铸件；在所述步骤(1)的升液阶段之前，在所述车轮模具的下模轮辐位置填充相当于轮辐两倍壁厚的保温材料。

2.根据权利要求1所述的提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法，其特征在于：在所述步骤(1)中，铝液沿升液管以93mm/s～103mm/s的升液速度升至车轮模具的浇口附近；风冷的冷却时间持续140～160s，流量调节至45～55Nm³/h。

3.根据权利要求1所述的提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法，其特征在于：在所述步骤(2)中，铝液以45mm/s～60mm/s的充型速度平稳充满整个模具型腔；水冷的冷却时间持续195s～205s，流量调节至13～17L/min。

4.根据权利要求1所述的提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法，其特征在于：在所述步骤(4)中，所述上模上靠近轮辐处的水冷的流量调节至8～12L/min，所述上模上靠近轮辐处的风冷的流量调节至60～80Nm³/h；所述分流锥处的冷却水的流量调节至13～17L/min；所述下模上靠近轮芯处的水冷的流量调节至18～22L/min。

5.根据权利要求1所述的提高大尺寸铝合金车轮力学性能的铸造方法，其特征在于：所述保温材料为硅酸铝保温棉。