金相细化装置及其压铸方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种金相细化装置及其压铸方法，其包括：装载铝液的保温炉、液氮瓶、压铸给汤机、金相细化机、连接在该压铸给汤机上的给汤机料匙、连接在该给汤机料匙内的液氮插管、以及连接在所述液氮瓶与液氮插管之间的液氮管道；其中，所述金相细化机包括：搅拌机构、位于该搅拌机构内的金相细化机铝液搅拌头、搅拌电机、以及变速箱，所述搅拌电机连接于所述变速箱的输入端，所述金相细化机铝液搅拌头连接于所述变速箱输出端；所述液氮插管插于所述金相细化机铝液搅拌头内。采用本发明专利技术搅拌细化后的熔融铝液，改善材料金相组织，改善铝液填充性能，提高产品基材力学性能，且减少产品砂孔率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车零部件制造和压铸的
，尤其涉及一种金相细化装置及其压铸方法。
技术介绍
在现代汽车零部件制造领域中，铝合金压铸零部件已经能够替代抗拉强度240Mpa左右的零部件，尤其汽车铝压铸零部件多需保证产品致密性，以免发生泄漏等缺陷，在这样的生产环境背景下，提高产品力学性能&产品内部致密性就显的尤其重要了。金相细化工艺是以细化材料金相组织的原则基础上，通过以一定搅拌速度保证熔融铝液微观组织细化的同时，通过液氮插管输入液体氮气至金相搅拌机搅拌头，以提高材料形核过冷度。在搅拌过程当中，大量的空气被卷入到铝液中，而气体如被填充至产品型腔内，将会造成气孔等缺陷。为达到二次铝液精炼的目的，选择液氮作为此次搅拌头冷却低温液体(气化的液氮能够将铝液中的氢气除去，降低产品气孔)，为高质量、细化熔融铝液做到了双重保障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改善铝液填充性能、提高产品基材力学性能、且减少产品砂孔率的金相细化装置及其压铸方法。本专利技术提供一种金相细化装置，其包括：装载铝液的保温炉、液氮瓶、压铸给汤机、金相细化机、连接在该压铸给汤机上的给汤机料匙、连接在该给汤机料匙内的液氮插管、以及连接在所述液氮瓶与液氮插管之间的液氮管道；其中，所述金相细化机包括：搅拌机构、位于该搅拌机构内的金相细化机铝液搅拌头、搅拌电机、以及变速箱，所述搅拌电机连接于所述变速箱的输入端，所述金相细化机铝液搅拌头连接于所述变速箱输出端；所述液氮插管插于所述金相细化机铝液搅拌头内。优选地，所述金相细化机还包括：横梁、固定在该横梁上的电机固定板、以及固定安装在该电机固定板上的X轴伺服电机。优选地，所述金相细化机还包括：固定在所述横梁上且与所述X轴伺服电机连接的X轴导轨、以及安装于该X轴导轨上的X轴滑板，所述搅拌机构安装于所述X轴滑板上。优选地，所述金相细化机还包括：Y轴伺服电机、Y轴支撑板、以及Y轴齿条，所述Y轴伺服电机安装于Y轴齿条上，所述Y轴齿条紧固于Y轴固定板上。优选地，还包括与所述液氮管道连接的电磁控制阀。优选地，还包括水平安放的电气箱柜，所述电磁控制阀连接在该电气箱柜上。优选地，还包括压铸机、与该压铸机连接的模具、以及固定连接在该压铸机上的冲头和料管。优选地，所述冲头与料管间隙配合。本专利技术还提供一种金相细化装置的压铸方法，包括如下步骤：步骤S1：给汤机料匙从保温炉内盛取一定量铝液后，给汤机料匙在待机位置端平；步骤S2：金相细化机接收给汤机料匙反馈的脉冲信号后，X轴伺服电机驱动搅拌机构沿X轴导轨行驶至给给汤机料匙的中心上方；步骤S3：电磁控制阀打开，液氮瓶内氮气沿液氮管道和液氮插管输入至金相细化机铝液搅拌头的底部进行激冷，同时Y轴伺服电机接收到X轴伺服电机到位脉冲信号后驱使搅拌机构沿Y轴导轨下降至一定深度，此刻金相细化机搅拌头处于给汤机料匙内的中心；步骤S4：搅拌电机接收到Y轴伺服电机到位的脉冲信号后，搅拌电机驱动金相细化机搅拌头在给汤机料匙内高速旋转至一定转速，并在给汤机料匙内旋转一定时间；步骤S5：待搅拌时间结束后，搅拌轴电机停止转动，电磁控制阀关闭阀芯，Y轴伺服电机接收脉冲信号后，沿Y轴导轨复位至Y轴原点；步骤S6：X轴伺服电机收到Y轴伺服电机归位至原点的脉冲信号后，驱使搅拌机构沿X轴导轨复位至X轴原点；步骤S7：给汤机料匙收到X轴归位的脉冲信号后，给汤机料匙将搅拌完成后的熔融铝液给料至料管,冲头推动经搅拌细化后的熔融铝液填充至模具型腔内。采用本专利技术搅拌细化后的熔融铝液，改善材料金相组织，改善铝液填充性能，提高产品基材力学性能，且减少产品砂孔率。附图说明图1为本专利技术金相细化装置的模具的结构示意图；图2为本专利技术金相细化装置的主视图；图3为图2所示金相细化装置的右视图；图4为图2所示金相细化装置的后视图。具体实施方式本专利技术用于汽车零部件制造和压铸的
，具体涉及一种金相细化装置，如图1至图4所示，本金相细化装置包括：压铸机14、由压板31固定在该压铸机14上的模具17、固定连接在该压铸机14上的冲头16和料管15、水平放置于地面上的保温炉2和液氮瓶1、压铸给汤机3、金相细化机4、连接在该压铸给汤机3上的给汤机料匙32、连接在该给汤机料匙32内的液氮插管12、连接在液氮瓶1上的阀门18、连接在液氮瓶1与液氮插管12之间且穿过压铸给汤机3内的液氮管道6、与该液氮管道6连接的电磁控制阀5、以及水平放置于地面上且与连接该电磁控制阀5的电气箱柜19。其中，保温炉2内装载铝液；冲头16与料管15间隙配合，冲头16在料管15内做平行运动。料管15与给汤机料匙32连接。压铸给汤机3和金相细化机4均为独立设备。电磁控制阀5水平安放于电气箱柜19上。液氮管道6为液氮尼龙软管。金相细化机4包括：搅拌机构16、位于末端的金相细化机铝液搅拌头13、变速箱24、横梁21、固定在该横梁21上的电机固定板20、固定安装在该电机固定板20上的X轴伺服电机7、固定在该横梁21上且与X轴伺服电机7连接的X轴导轨8、安装于该X轴导轨8上的X轴滑板23、Y轴伺服电机9、搅拌电机10、Y轴支撑板22、Y轴齿条11、以及变速箱24。其中，液氮插管12插于金相细化机铝液搅拌头13内；搅拌机构16安装于X轴滑板23上；Y轴伺服电机9安装于Y轴齿条11上；搅拌电机10连接于变速箱24的输入端；金相细化机铝液搅拌头13连接于变速箱24输出端；Y轴齿条11紧固于Y轴支撑板22上。本金相细化装置的压铸方法，包括如下步骤：步骤S1：给汤机料匙32从保温炉2内盛取一定量铝液后，给汤机料匙32在待机位置端平；步骤S2：金相细化机4接收给汤机料匙32反馈的脉冲信号后，X轴伺服电机7驱动搅拌机构16沿X轴导轨8行驶至给给汤机料匙32的中心上方；步骤S3：电磁控制阀5打开，液氮瓶1内氮气沿液氮管道6和液氮插管12输入至金相细化机铝液搅拌头13的底部进行激冷，同时Y轴伺服电机9接收到X轴伺服电机7到位脉冲信号后驱使搅拌机构16沿Y轴导轨11下降至一定深度，此刻金相细化机搅拌头13处于给汤机料匙32内的中心；步骤S4：搅拌电机10接收到Y轴伺服电机9到位的脉冲信号后，搅拌电机10驱动金相细化机搅拌头13在给汤机料匙32内高速旋转至一定转速，并在给汤机料匙32内旋转一定时间；步骤S5：待搅拌时间结束后，搅拌轴电机10停止转动，电磁控制阀5关闭阀芯，Y轴伺服电机9接收脉冲信号后，沿Y轴导轨11复位至Y轴原点；步骤S6：X轴伺服电机7收到Y轴伺服电机9归位至原点的脉冲信号后，驱使搅拌机构16沿X轴导轨8复位至X轴原点；步骤S7：给汤机料匙32收到X轴归位的脉冲信号后，给汤机料匙32将搅拌完成后的熔融铝液给料至料管15,冲头16推动经搅拌细化后的熔融铝液填充至模具17型腔内。至此完成一次金相细化过程。采用本专利技术搅拌细化后的熔融铝液，改善材料金相组织，改善铝液填充性能，提高产品基材力学性能，且减少产品砂孔率。上述的实施例仅示例性说明本专利技术创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本专利技术；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金相细化装置，其特征在于，其包括：装载铝液的保温炉、液氮瓶、压铸给汤机、金相细化机、连接在该压铸给汤机上的给汤机料匙、连接在该给汤机料匙内的液氮插管、以及连接在所述液氮瓶与液氮插管之间的液氮管道；其中，所述金相细化机包括：搅拌机构、位于该搅拌机构内的金相细化机铝液搅拌头、搅拌电机、以及变速箱，所述搅拌电机连接于所述变速箱的输入端，所述金相细化机铝液搅拌头连接于所述变速箱输出端；所述液氮插管插于所述金相细化机铝液搅拌头内。

【技术特征摘要】
1.一种金相细化装置，其特征在于，其包括：装载铝液的保温炉、液氮瓶、压铸给汤机、金相细化机、连接在该压铸给汤机上的给汤机料匙、连接在该给汤机料匙内的液氮插管、以及连接在所述液氮瓶与液氮插管之间的液氮管道；其中，所述金相细化机包括：搅拌机构、位于该搅拌机构内的金相细化机铝液搅拌头、搅拌电机、以及变速箱，所述搅拌电机连接于所述变速箱的输入端，所述金相细化机铝液搅拌头连接于所述变速箱输出端；所述液氮插管插于所述金相细化机铝液搅拌头内。2.根据权利要求1所述的金相细化装置，其特征在于：所述金相细化机还包括：横梁、固定在该横梁上的电机固定板、以及固定安装在该电机固定板上的X轴伺服电机。3.根据权利要求2所述的金相细化装置，其特征在于：所述金相细化机还包括：固定在所述横梁上且与所述X轴伺服电机连接的X轴导轨、以及安装于该X轴导轨上的X轴滑板，所述搅拌机构安装于所述X轴滑板上。4.根据权利要求2所述的金相细化装置，其特征在于：所述金相细化机还包括：Y轴伺服电机、Y轴支撑板、以及Y轴齿条，所述Y轴伺服电机安装于Y轴齿条上，所述Y轴齿条紧固于Y轴固定板上。5.根据权利要求1所述的金相细化装置，其特征在于：还包括与所述液氮管道连接的电磁控制阀。6.根据权利要求5所述的金相细化装置，其特征在于：还包括水平安放的电气箱柜，所述电磁控制阀连接在该电气箱柜上。7.根据权利要求1所述的金相...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊新秋，龙颜君，赵梓威，
申请(专利权)人：菲斯达精密工业部件苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32