[发明专利]一种高硅铝合金铸造方法

说明书

本发明涉及高硅铝合金铸造技术领域，具体说是一种高硅铝合金铸造方法，铸造方法中使用的蜡模铸造模具包括第一半模、第二半模、第一型腔、第二型腔和注蜡口；第一型腔开设在第一半模上，第二型腔开设在第二半模上，且注蜡口开设在完整的蜡模腔型上方；第一半模和第二半模均放置在生产线上；蜡模铸造模具设置有辅助单元，辅助单元包括与第一半模和第二半模外表面弯曲程度一致的第一夹具和第二夹具、一组固定块；第一夹具和第二夹具分别设置在第一半模和第二半模的两侧，且第一夹具和第二夹具弯曲的背部均固连在机械臂上；每个固定块固连在第一夹具和第二夹具弯曲的内侧一面的中间位置上；第一半模和第二半模与固定块对应的位置开设有一号槽。

技术领域

本发明涉及高硅铝合金铸造技术领域，具体说是一种高硅铝合金铸造方法。

背景技术

由于铝合金具有密度低、强度高、耐腐蚀、导电和导热性能好、可铸造、可焊接以及加工性能好等优良品质而发展非常迅速，已广泛应用于国民经济和日常生活中。而用铝合金材料作交通运输工具的材料，特别是高速的现代化车辆和船舶，较之木材、塑料、复合材料，耐候钢和不锈钢等更具有科学性、先进性和经济性。在机械制造行业都知道，对铝合金的耐磨、抗拉强度和布氏硬度等性能的要求越来越高，硅含量小于或等于10重量份的铝硅合金为亚共晶铝硅合金，亚共晶铝硅合金中初生α相是韧性相，因此，这种亚共晶铝硅合金的耐磨性能较差、抗拉强度和疲劳强度都比较低，难以满足汽车空调机的性能要求。硅含量大于或等于12重量份的铝硅合金为过晶铝硅合金，过晶铝硅合金中的初生硅颗粒是硬质点，因此，这种过晶铝硅合金耐磨性能较好。

现有技术中也出现了一项专利关于一种高硅铝合金及其铸造方法，如申请号为CN2020101830414的一项中国专利公开了一种高硅铝合金及其铸造方法，所述高硅铝合金包括以下按质量百分比计的组分：17.2～33.6％硅、2.1～3.5％铜、0.3～0.45％镁、0.1～0.2％锰、0.08～0.12％铁、0.15～0.35％锌、0.1～0.2％钛，余量为铝和不可避免的杂质元素，采用超声辅助手段有效的改善了高硅铝合金的品质，获得了理想的组织状态，获得的高硅铝合金中，初晶硅的平均尺寸小于40μm，共晶硅的的平均尺寸低于12μm，并且合金具备优异的机械性能，最终实现了高硅铝合金的高品质、低成本和产业化生产。但是该专利所采用的蜡模铸造模具无法在注蜡时保持相对稳定和注蜡过程中产生飞边的问题，从而导致生产出来的蜡模有残缺甚至报废，导致生产效率低，增加了生产成本。

鉴于此，本发明通过设置辅助单元，一方面，通过第一夹具和第二夹具以及强力磁铁的相互配合对第一半模和第二半模进行夹紧，降低了产生飞边的概率；另一方面，通过固定块和一号槽的相互配合，使得第一半模和第二半模在注蜡时保持相对稳定，避免了第一半模和第二半模发生侧移导致蜡模报废的发生。

发明内容

为了弥补现有铸造方法的不足，解决蜡模铸造模具无法在注蜡时保持相对稳定和注蜡过程中产生飞边的问题，本发明提出了一种高硅铝合金铸造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高硅铝合金铸造方法，该方法包括以下步骤：

S1：将蜡模铸造模具的第一半模和第二半模放置在生产线上，通过机械臂控制第一夹具和第二夹具将第一半模和第一半模进行压紧，同时在强力磁铁的作用下使第一半模和第二半模紧密贴合；

S2：通过注蜡口向第一半模和第二半模贴合后所形成的完整腔型中注入融化的蜡，同时第一半模上的气囊中的气体受热膨胀，使得气囊体积变大充满第二半模上开设的二号槽，对第一半模和第二半模进一步固定；

S3：当注蜡结束后，静置蜡模铸造模具使其慢慢冷却至常温，此时，气囊内的气体冷缩使气囊的体积变小，当蜡模凝固成型后，分离第一半模和第二半模，得到完整的蜡模，在蜡模表面蘸上耐火涂料再洒上耐火砂，待其干燥固化后给蜡模加热，把蜡料从注蜡口处脱出形成空壳，将空壳焙烧使之成为坚固的模壳，将金属液体从注蜡口浇入，冷凝后，就得到高硅铝合金铸件；