[发明专利]一种大型复杂薄壁铝基复合材料筒件反重力铸造方法

摘要

本发明公开了一种大型复杂薄壁铝基复合材料筒件反重力铸造方法，解决了现有技术存在的浇注系统补缩不到位容易导致铸件内部存在缩松孔洞类缺陷的技术问题。采用派普树脂砂进行砂型造型，浇注系统各个截面的比例如下A升A横A内=（1.8‑2.8）（1.5‑2.4）1；纯镁熔化后，中频感应熔炼炉继续升温，使合金液温度升至780‑830℃；然后，将合金液转至坩埚电阻炉中进行精炼，用旋转净化设备采用氩气喷吹对合金液进行精炼，氩气流量控制在0.19‑0.21毫升/每分钟，精炼时间为6‑18分钟；根据铸件的浇注温度进行浇注，浇注温度720‑750℃；升液速率60‑100毫米/每秒；充型速率30‑100毫米/每秒；保压压差100‑200千帕；本发明满足了设计要求，铸件质量稳定，满足了产品的需要。

主权项

一种大型复杂薄壁铝基复合材料筒件反重力铸造方法，包括以下步骤：第一步、根据铸件的性能要求配制型砂和芯砂；第二步、采用派普树脂砂进行砂型造型，设：升液管截面积为A升，横浇道的截面积为A横，缝隙内浇道的截面积为A内，浇注系统各个截面的比例如下：A升：A横：A内=（1.8‑2.8）：（1.5‑2.4）：1；A升：ΣA横：ΣA内=1：（1.6‑2.5）：（1.6‑3）；其中：ΣA横为横浇道的截面积总和，ΣA内为缝隙内浇道的截面积总和；第三步、砂型造好后，等待15‑45分钟，待砂型固化后进行起模；起模后进行修模；第四步、根据铸件浇注所需要的合金液量，称量铝基复合材料的量，采用中频感应熔炼炉进行熔炼，铝基复合材料的炉料要分批加入中频感应熔炼炉；待中频感应熔炼炉中的炉料完全化清后，在炉温达到660‑710℃时，加入预热好的纯镁；第五步、纯镁熔化后，控制中频感应熔炼炉继续升温，使合金液温度升至780‑830℃；然后，将合金液转至坩埚电阻炉中进行精炼，用旋转净化设备采用氩气喷吹对合金液进行精炼，氩气流量控制在0.19‑0.21毫升/每分钟，精炼时间为6‑18分钟；第六步、在700℃‑800℃温度下，烘烤砂型造型中用到的升液管，烘烤时间要大于1个小时；第七步、将装有精炼好的合金液的坩埚电阻炉中的坩埚，吊入到反重力设备保温炉中，将合金液静置15分钟后，进行浇注，浇注温度为720‑750℃；升液速率为60‑100毫米/每秒；充型速率为30‑100毫米/每秒；保压压差为100‑200千帕；保压时间为200‑500秒；第八步、浇注完成后泄压。