【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用低压铸造工艺制作铝合金车轮的方法,更特别地说,是一种按照顺序凝固时间在结晶保压阶段继续顺序增压的、制备铝合金车轮的、金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法。
技术介绍
与传统的重力铸造相比,低压铸造充型速度可控,金属液流动平稳、减少了二次夹杂。与砂型铸造相比,金属型铸造冷却速度快,更容易得到细小致密组织和高的力学性能,也更容易实现自动化和洁净化生产,所以,金属型低压铸造广泛用于生产铝合金车轮、底盘零件、发动机部件等汽车零部件生产领域和航空航天等军工生产领域。低压铸造工艺过程可由作用在金属液表面的压力-时间曲线来反映。典型的砂型低压铸造压力-时间曲线包括升液、充型、结壳增压、结壳保压、结晶增压、结晶保压和卸压七个阶段。金属型低压铸造与砂型低压铸造由于铸型材料的不同,一般省去结壳阶段,因此,金属型低压铸造工艺过程为:升液、充型、结晶增压、结晶保压和卸压五个阶段。铝合金车轮有助于汽车实现轻量化、降低油耗、减轻环境污染与改善操作性能。目前85%以上的乘用车配置了金属型低压铸造方法生产的铝合金车轮。然而,随着汽车轻量化要求日益增强,现有铝合金车轮低压铸造生产技术的局限性开始显现。如何进一步提高车轮力学性能,已成为制约铝合金车轮进一步轻量化的瓶颈。铝合金车轮典型结构如图1,自中心向外,依次为轮心、轮辐、轮辋,轮辋的内侧、外侧分别称为内轮缘、外轮缘。摘自《铝加工》,陈志,李昌海《Magmaso ...
【技术保护点】
一种金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法,所述金属型低压铸造至少包括有升液阶段、充型阶段、结晶增压阶段、结晶保压阶段和卸压阶段;其特征在于:在所述的结晶保压阶段与所述的卸压阶段之间增加了结晶保压后顺序增压阶段;(A)在充型完成后8~40s,待内轮缘、外轮缘凝固结束后,增大结晶保压压力到100~200kPa,增压速度为5~20kPa/s;(B)在充型完成后12~130s,待轮辋凝固结束后,增大结晶保压压力到210~300kPa,增压速度为10~20kPa/s;(C)在充型完成后30~260s,待轮辐轮辋过渡部位凝固结束后,增大结晶保压压力到310~1000kPa,增压速度为10~40kPa/s;(D)在压力310~1000kPa条件下,继续保压90~500s,直至轮心部位凝固结束,继续保压10~60s后卸压。
【技术特征摘要】
1.一种金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法,所述金属型低压
铸造至少包括有升液阶段、充型阶段、结晶增压阶段、结晶保压阶段和卸压阶段;其
特征在于:在所述的结晶保压阶段与所述的卸压阶段之间增加了结晶保压后顺序增压
阶段;
(A)在充型完成后8~40s,待内轮缘、外轮缘凝固结束后,增大结晶保压压
力到100~200kPa,增压速度为5~20kPa/s;
(B)在充型完成后12~130s,待轮辋凝固结束后,增大结晶保压压力到210~
300kPa,增压速度为10~20kPa/s;
(C)在充型完成后30~260s,待轮辐轮辋过渡部位凝固结束后,增大结晶保
压压力到310~1000kPa,增压速度为10~40kPa/s;
(D)在压力310~1000kPa条件下,继续保压90~500s,直至轮心部位凝
固结束,继续保压10~60s后卸压。
2.一种金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法,所述金属型低压
铸造至少包括有升液阶段、充型阶段、结晶增压阶段、结晶保压阶段和卸压阶段;其
特征在于:在所述的结晶保压阶段与所述的卸压阶段之间增加了结晶保压后顺序增压
阶段;
(A)在充型完成后8~40s,待内轮缘、外轮缘凝固结束后,增大结晶保压压
力到100~200kPa,增压速度为5~20kPa/s;
(B)在充型完成后12~130s,待轮辋凝固结束后,增大结晶保压压力到310~
1000kPa,增压速度为10~40kPa/s;
(C)在压力310~1000kPa条件下,继续保压200~600s后卸压。
3.一种金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法,所述金属型低压
铸造至少包括有升液阶段、充型阶段、结晶增压阶段、结晶保压阶段和卸压阶段;其
特征在于:在所述的结晶保压阶段与所述的卸压阶段之间增加了结晶保压后顺序增压
阶段;
在充型完成后8~40s,待内轮缘、外轮缘凝固结束后,开始增大结晶保压,在
\t轮心部位凝固结束时,结晶保压压力增大到310~1000kPa,继续保压10~60s
后卸压。
4.依据权利要求1所述的金属型低压铸造成型用结晶保压后顺序增压方法
制备铝合金汽车车轮,其特征在于有下列步骤:
步骤一,升液阶段;
调节升液阶段的压力为18~21kPa,升液速度为1.8~2.2kPa/s;
步骤二,充型阶段;
调节充型阶段的充型压力为30~35kPa,充型速度为0.4~1.0kPa/s,使铝
液从浇口进入型腔,直至将型腔全部充满;
步骤三,结晶增压阶段;
经步骤二后使铝液完全充满铸型后,在5~7s快速增加压力至80~100kPa;
步骤四,结晶保压阶段;
在增压压力达到80~100kPa后,进入结晶保压阶段;
步骤五,结晶保压后顺序增压阶段;
(A)在充型完成后8~40s,待内轮缘、外轮缘凝固结束后,增大结晶保压压
力到100~200kPa,增压速度为5~20kPa/s;
(B)在充型完成后12~130s,待轮辋凝固结束后,增大结晶保压压力到210~
300kPa,增压速度为10~2...
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