[发明专利]生产高强抗震铝铸件的压力、挤压铸造新技术

说明书

本发明属于一种生产强度高、抗震性能好的铝合金铸造的新技术。

采用传统的钢模铸造、低压铸造生产高强度、抗震性能好的铝合金铸件，存在的主要问题是产品的合格率极低、质量差、材料消耗大，根本不能满足生产用料的要求。用压力铸造生产出来的高强抗震铝合金铸件，虽然比铜模铸造和低压铸造生产出来的铸件质量大有改观，但由于压力铸造的铸件不能进行淬火强化处理，“淬火起泡”的难题没有突破，使之产品不能满足高强抗震的性能要求，同样不能生产出强度高、抗震性能好的铝合金铸件产品。使用高强抗震铝合金铸件的用户及生产高强抗震铝合金铸件的专业厂家，都迫切需要能切实解决高强抗震铝合金铸件的生产难题的新技术问世。

本发明的目的在于针对上述问题提供的一种用压力·挤压铸造新技术来生产强度高、抗震性能好的铝合金铸件的新的工艺方法，

本发明的完成方法是在现有生产铝合金铸件的钢模铸造和低压铸造的基础上，实现的一种压力·挤压铸造新技术。即在模具设计方面采用现有钢模铸造的浇注系统和压力铸造的排溢系统，注重增大内浇口的厚度和宽度。在压铸机上直接进行挤压铸造成型。采用高压、低温、低速的“一高两低”的挤压工艺。在牌号为ZL112铝合金的基础上，严格控制合金成份中的镁(Mg)、铜(Cu)含量。把所得铸件进行淬火强化处理，以提高强度和抗震性能，满足设计要求。

本发明的优点是：综合了常规钢模铸造、低压铸造和压力铸造的特点，生产出来的铸件表面质量好，组织致密，无气孔、缩孔、缩松等缺陷：可以淬火强化，化学成份稳定；大大降低了材料消耗，要比钢模铸造降低40％，比低压铸造降低15％；生产效率高，要比钢模铸造提高250％，比低压铸造提高50％，且成本低，力学性能好。经检测，抗拉强度超过274mpa，布氏硬度HB超过88.7，延伸率超过2.8％；工艺简单，技术先进，便于推广应用；切实提高了高强抗震铝合金铸件的使用性能，延长了产品的使用寿命，能产生好的经济效益和社会效益。

本发明的最佳实施例：以南方125摩托车上的减震管为例，该减震套管为高强抗震铝合金铸件，设计的力学性能条件分别是：抗拉强度250mpa，布氏硬度HB为85—105，延伸率为2％。采用本压力、挤压铸造新技术生产出来的铝合金铸件，力学性能完全满足设计要求。即(1)、使用常规模具设计方案中的钢模铸造浇注系统和压力铸造的排溢系统，经反复试验的内浇口厚度为铸件最大壁厚的30—50％，宽度为铸件长度的60—80％。(2)、在压铸机上直接进行挤压铸造成型。(3)一高两低挤压铸造成型工艺，高压力不低于700公斤/平方厘米，挤压的铝合金温度为600—640℃，挤压的铝合金流速不超过0.5米/秒。(4)在牌号为ZL112铝合金的基础上，铝合金的成份中，严格控制镁(Mg)的含量为0.2—0.45％，铜(Cu)的含量为2.5—4.0％。(5)淬火强化技术为：铸件升至480—520℃，保温4—6小时，接着在70—80℃的热水内淬火，然后在200—260℃温度中保温3—5小时，空冷。(6)在铸件本体上取样切片作理化测试：抗拉强度为274—321.5mpa，布氏硬度HB为88.7—106，延伸率为2.8—4.8％。

本压力·挤压铸件新技术适用所有高强抗震铝合金铸件的生产、所得产品的力学性能均能达到和超过设计条件，满足使用要求，产品美观，质量好，使用寿命长，很受用户欢迎。