[发明专利]一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺

说明书

本发明公开了一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺，属于铝合金铸造工艺领域，一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺，包括以下步骤：S1，先将下砂箱放在平板上，把模具的下半型放入下砂箱的合适位置上，用湿水法将耐磨膜贴在下半型的表面上，接着把筛分出的细型砂倒在下半型上并用说压实，最后倒入型砂填满下砂箱紧实刮平，这样下型造完，本方案在翻砂造型的过程中通过张贴耐磨膜来增加薄壁铝合金的耐磨性能，耐磨填充料混合到铝合金液体中，聚硅氧烷液体在液体表面形成一层膜有效提高铝合金的耐磨性能，聚酯纤维混合在其中加强耐磨性能，环氧陶瓷随机分布在铝合金的表面进一步提高耐磨性能。

技术领域

本发明涉及铝合金铸造工艺领域，更具体地说，涉及一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺。

背景技术

铸造铝合金是以熔融金属充填铸型，获得各种形状零件毛坯的铝合金。具有低密度，比强度较高，抗蚀性和铸造工艺性好，受零件结构设计限制小等优点。分为Al-Si和Al-Si-Mg-Cu为基的中等强度合金；Al-Cu为基的高强度合金；Al-Mg为基的耐蚀合金；Al-Re为基的热强合金。大多数需要进行热处理以达到强化合金、消除铸件内应力、稳定组织和零件尺寸等目的。用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等。还用于制造汽车的气缸盖、变速箱和活塞，仪器仪表的壳体和增压器泵体等零件。

翻砂铸造是指用粘土粘结砂作造型材料生产铸件，是历史悠久的工艺方法，也是应用范围最广的工艺方法。说起历史悠久，可追溯到几千年以前；论其应用范围，则可说世界各地无一处不用。翻砂是将熔化的金属浇灌入铸型空腔中，冷却凝固后而获得产品的生产方法。在汽车制造过程中，采用铸铁制成毛坯的零件很多，约占全车重量的60％左右，如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。一些铝合金的薄壁也采用翻砂铸造工艺。

薄壁铝合金因其厚度小，因此要求其具有很好的耐磨性能，目前的耐磨薄壁铝合金的翻砂铸造工艺都是通过原材料来实现耐磨性能，对材料配方要求较高，在铸造阶段还不能很好的实现薄壁铝合金的耐磨性能。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺，本方案在翻砂造型的过程中通过张贴耐磨膜来增加薄壁铝合金的耐磨性能，高温的铝合金液体将耐磨膜熔化使得耐磨填充料混合到铝合金液体中，聚硅氧烷液体在液体表面形成一层膜有效提高铝合金的耐磨性能，聚酯纤维混合在其中加强耐磨性能，环氧陶瓷随机分布在铝合金的表面进一步提高耐磨性能，随着铝合金液体的冷却固化，所添加的耐磨材料镶嵌在铝合金表面形成一层耐磨保护层，使得薄壁铝合金具有较好的耐磨性能，另外冷却腔中的水可加快金属液体的冷却，有效提高定型的速度。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种薄壁耐磨损的铝合金翻砂铸造工艺，包括以下步骤：

S1，先将下砂箱放在平板上，把模具的下半型放入下砂箱的合适位置上，用湿水法将耐磨膜贴在下半型的表面上，接着把筛分出的细型砂倒在下半型上并用说压实，最后倒入型砂填满下砂箱紧实刮平，这样下型造完；

S2，将下砂箱翻转180度，放上半型和上砂箱，同样用湿水法将耐磨膜贴在上半型的表面上，然后倒型砂填满上砂箱并紧实、刮平；

S3，将上砂箱翻转180度，分别取出上、下半型，再将上砂箱翻转180度和下砂箱合好，砂型造完等待浇注；

S4，将熔化的铝合金倒入造型好的砂箱中，待冷却成型后分开砂箱以取出铝合金铸造件，最后用火燎法将残存在铸件表面的耐磨膜清除掉。

进一步的，所述S1步骤中的耐磨膜包括内层和外层，内层一面贴在模具的表面上，所述内层和外层均采用塑料材料制成，塑料在高温铝合金液体下可熔化，不会影响铝合金的性能。