一种铝合金轮毂的低压铸造工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107900312A(43)申请公布日2018.04.13(21)申请号201711179872.9(22)申请日2017.11.23(71)申请人张永地址276100山东省临沂市郯城县昌盛路8号1排102室(72)发明人张永(51)Int.Cl.B22D18/04(2006.01)C22C21/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种铝合金轮毂的低压铸造工艺(57)摘要本发明公开了一种铝合金轮毂的低压铸造工艺，属于汽车零部件加工技术领域，该工艺包括如下操作步骤：1)将铝合金材料进行熔炼得到铝液，所述熔炼的温度为750～900℃；2)将模具预热至550℃，并保温1小时；3)将步骤1)的铝液在700～710℃开始出炉，并经高纯度氮气除气15分钟，之后转入低压铸造机保温炉670～695℃保温1小时；加压至0.04～0.06MPa铝液进入升液管进行升液，升液时间为5～10s；加压至0.08～0.1MPa至铝液充满模具型腔，然后将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压，保压时间为200～300s。通过本发明制作的铝合金轮毂具有高硬度、抗拉强度强以及延伸率高韧性好的特性，并且轮毂不完整、缩孔、热裂与缩裂等缺陷情况极少，大大提高了成品率。CN107900312ACN107900312A权利要求书1/1页1.一种铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)将铝合金材料进行熔炼得到铝液，铝液主要成份的重量百分比为Si6.8～7.2、Mg4.5～5、Ti0.1～0.15、Fe0.05～0.1以及余量的Al，所述熔炼的温度为750～900℃；2)将模具预热至550℃，并保温1小时；3)将步骤1)的铝液在700～710℃开始出炉，并经高纯度氮气除气15分钟，之后转入低压铸造机保温炉670～695℃保温1小时；加压至0.04～0.06MPa铝液进入升液管进行升液，升液时间为5～10s；加压至0.08～0.1MPa至铝液充满模具型腔，然后将压力调整至0.06～0.07MPa进行保压，保压时间为200～300s。2.根据权利要求1所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：在步骤3)中，转入低压铸造机保温炉650℃保温1小时。3.根据权利要求1所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：在步骤3)中，加压至0.04MPa铝液进入升液管进行升液。4.根据权利要求1所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：在步骤3)中，加压至0.09MPa至铝液充满模具型腔。5.根据权利要求1所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：在步骤3)中，压力调整至0.07MPa进行保压。6.根据权利要求1所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：低压铸造工艺还包括步骤4)：待铝液充满模具型腔，模具的下模以1.5～2℃/s的速度进行冷却至350℃，然后再以0.4～0.7℃/s的速度冷却至250℃，再空冷至室温；模具的边模以0.8～1.2℃/s的速度冷却至400℃，然后以0.5～0.7℃/s的速度冷却至300℃，再空冷至室温；模具的上模以0.6～0.8℃/s的速度冷却至420℃，然后以0.3～0.5℃/s的速度冷却至300℃，再空冷至室温。7.根据权利要求1-6任一项所述的铝合金轮毂的低压铸造工艺，其特征在于：冷却的方法为向模具相应的外面施加冷却介质，所述冷却介质为压缩空气。2CN107900312A说明书1/3页一种铝合金轮毂的低压铸造工艺技术领域[0001]本发明属于汽车零部件加工技术领域，具体地说，尤其涉及一种铝合金轮毂的低压铸造工艺。背景技术[0002]随着社会的发展，汽车已成为人们出行不可或缺的交通工具，汽车轮毂作为汽车中重要的配件，其质量不仅仅影响汽车的美观，而且会影响汽车的安全。铝合金轮毂由于具有重量轻、强度大、制动平衡性能好、精度高、导热性好、汽车油耗低等许多优点，已经被广泛应用于汽车轮毂制造领域。[0003]尽管铝合金轮毂的性能要比钢质轮毂好很多，但是铝合金成分以及铸造工艺的差异也使得铝合金轮毂的性能差距颇大。目前，市场上主要的铝合金轮毂产品中普遍存在镁、铁、锌含量多，熔炼中容易出现烧损，且材料质地脆、易断裂；而硅含量多，熔点低，抗拉强度达不到要求。为了满足人们对汽车轮毂性能越来越高的要求，如何提高铝合金轮毂的强度、硬度和塑性等也成为了铝合金轮毂开发的新的挑战。[0004]目前铝合金铸件产品生产多采用低压铸造工艺，低压铸造具有模具成本低、寿命长等优点，一般工艺流程为：首先在保温桶上将铝棒融化成铝液；接着通入干燥的压缩气体，使融化的铝液在低压下进入模具型腔内，并充满型腔；最后等铝液凝固成型后将铸件顶出。但低压铸造生产的铸件硬度低、致密性差、抗拉