[发明专利]一种铸造铝合金结构件成型方法

摘要

本发明公开了一种铸造铝合金结构件成型方法，其特征在于，所述成型方法包括以下步骤：1）铸造铝合金丝材制备；2）结构件分层；3）结构件成型；该技术方案克服现有铸造铝合金成型技术存在的缺陷，提高铸造铝合金结构件的力学性能，使结构件内部组织均匀，晶粒细小，无缺陷，并提高原材料利用率和成品率。

主权项

1.一种铸造铝合金结构件成型方法，其特征在于，所述成型方法包括以下步骤：1）铸造铝合金丝材制备；2）结构件分层；3）结构件成型，所述步骤1）中铸造铝合金丝材制备具体如下：11）锻造，将直径为Φ8~12mm的铸造铝合金盘条进行3道快速锻造，各道次的线径为Φ6.0~8.0mm、Φ4.8~6.0mm及Φ2.0~2.4mm，各道次的减径率为40~75%；12）退火，在以上锻造道次间及锻造结束要分别进行退火处理，以释放加工应力，退火温度以能够使铝合金盘条充分软化，又不发生再结晶晶粒长大为宜；其中退火的温度为350℃—400℃ ，退火时间为1.5—2.5小时；13）连拉，将锻造成型的直径为φ2.0mm~2.4mm的铸造铝合金丝材用拉丝机进行连拉，各拉丝模具间的变形量一致，最后将丝材穿过1个高聚晶定径模进行定径处理，得到直径为φ1.26‑1.30mm的铝合金丝材；14）刮削，将定径后的铸造铝合金丝材依次穿过一个定位模、两个刮削模具、一个压光模具，进行表面处理，得到直径为φ1.18mm的铸造铝合金丝材；15）超声波清洗，将表面处理后的铸造铝合金丝材进行单丝超声波清洗；超声波清洗的温度为40‑90℃，时间为5‑20秒；16）表面光亮化钝化，将清洗后的铸造铝合金丝材依次通过光亮化溶液和钝化溶液，进行表面光亮化、钝化处理，并通过烘干处理，在丝材表现形成一层均匀的致密氧化层，防止不均匀氧化，以提高铸造铝合金丝材表面的光洁度，确保使用时送丝稳定；其中钝化后的温度为40‑60℃，时间为10‑20秒；烘干温度为80‑100℃，时间为2‑3秒；17）分盘和包装，将经过光亮化和钝化后的铸造铝合金丝材按照6~7kg/盘进行分盘，并进行真空包装，备用；所述步骤2）中结构件分层具体如下：21）利用计算机软件将三维数模分解到点、线、面；22）根据分解后的数模及结构件型式，进行温度场和应力场模拟，平行度小于等于5mm的变形来确定成型路径及优化成型工艺参数；23）将成型路径及优化的工艺参数转化成机器语言，并传输至机器人及焊接电源；所述步骤3）结构件成型具体如下，在纯氩气99.9999%或者氩气70~90%、氦气30~10%混合气或氩气‑氢气0.1~0.3%混合气气氛的保护下，焊接电源采用优化的工艺参数将步骤1）制得的铸造铝合金丝材连续熔化，机器人按步骤2）确定的成型路径带动焊枪，配合连续送丝装置，逐层堆积形成铸造铝合金构件；所述步骤3）中在每堆积一层或多层时，在堆积的上表面及两侧面进行切削、纳米化及抛光处理；所述步骤3）中，每堆积一层或多层时，在堆积的上表面及两侧面进行轧制及锻造处理；所述步骤3）中，在每堆积一层或多层时，进行局部或整体加热及冷却处理。