一种铝合金电机壳体的挤压铸造法制造技术

本发明专利技术涉及电机壳体铸造技术领域，公开了一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，通过控制工艺条件达到最佳的铸造效果，研究了比压、浇注温度、模具温度对电机机壳铸件内外部质量、密度、组织结构、力学性能和气密性的影响，降低了缩松缩孔，晶粒组织圆整，力学性能优秀，制备得到的电机壳体尺寸精度高，表面无裂纹、冷隔、缩松，抗压强度大于240MPa，延伸率大于1.0%，硬度大于80HBW。

An extrusion casting method for aluminum alloy motor shell

The present invention relates to the technical field of motor housing casting, discloses a Aluminum Alloy motor casing extrusion casting process using indirect squeeze casting, by controlling the process conditions to achieve the best effect of casting, pressure, pouring temperature, mould temperature of casting internal and external quality, density, structure, mechanical properties and air tightness the impact on the motor casing, reduce shrinkage, grain roundness, excellent mechanical properties, dimensional accuracy of motor shell was prepared by high surface without crack, cold laps, shrinkage, compressive strength is greater than 240MPa, the elongation rate is greater than 1%, the hardness is greater than 80HBW.

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金电机壳体的挤压铸造法
本专利技术属于电机壳体铸造
，具体涉及一种铝合金电机壳体的挤压铸造法。
技术介绍
由于节能减排的需求，电机壳体作为新能源汽车电机驱动系统的重要零部件,其材料由铝合金替代铸铁，不仅降低汽车自身重量,还改善了电机的散热效果。但是，常规铸造工艺下，铝合金电机壳体制件内部易产生缩松缩孔，制件气密性低，电机壳体，具有较小的拉深系数，由于多道次拉深后加工硬化剧烈，而零件在成形过程中不能进行退火去应力处理，内应力非常严重，应力释放后尺寸不稳定的问题相当突出。所以，要保证零件的精度要求，就必须采用合理的成形工艺，使零件成形后的内应力较小，回弹也较小。而该电机壳体的精度要求高，因此如何在保证产品精度的同时，提高性能的稳定性成为了电机壳体研究的重点与难点。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，其尺寸精度高，表面无裂纹、冷隔、缩松，抗压强度大于240MPa，延伸率大于1.0%，硬度大于80HBW。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占8.5-9.5%、铁占1.0-1.5%、铜占1.5-2.5%、锰占0.5-0.8%、镁占0.3-0.5%、镍占0.5-1.0%、锌占1.0-1.2%、锡占0.2-0.4%、钛占0.05-0.08%、铼占0.03-0.05%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为15-20分钟，精炼除气后，静置5-10分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在680-720℃之间，模具工作温度设置在260-280℃之间，比压为85-90MPa，保压时间为25-30秒。作为对上述方案的进一步描述，所述铝合金各元素成分最优所占质量百分比为：硅占9.0%、铁占1.2%、铜占2.0%、锰占0.6%、镁占0.4%、镍占0.8%、锌占1.1%、锡占0.3%、钛占0.06%、铼占0.04%、剩余为铝。作为对上述方案的进一步描述，电炉加热速度为500-550℃/小时。作为对上述方案的进一步描述，模具型腔中，凹凸模间的间隙在0.1-0.2毫米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中低速挤压冲头速度为0.10-0.12米/秒。本专利技术相比现有技术具有以下优点：为了解决现有电机壳体性能稳定性不足的问题，本专利技术提供了一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，通过控制工艺条件达到最佳的铸造效果，研究了比压、浇注温度、模具温度对电机机壳铸件内外部质量、密度、组织结构、力学性能和气密性的影响，降低了缩松缩孔，晶粒组织圆整，力学性能优秀，制备得到的电机壳体尺寸精度高，表面无裂纹、冷隔、缩松，抗压强度大于240MPa，延伸率大于1.0%，硬度大于80HBW。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占8.5%、铁占1.0%、铜占1.5%、锰占0.5%、镁占0.3%、镍占0.5%、锌占1.0%、锡占0.2%、钛占0.05%、铼占0.03%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为15分钟，精炼除气后，静置5分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在680-720℃之间，模具工作温度设置在260-280℃之间，比压为85MPa，保压时间为25秒。作为对上述方案的进一步描述，所述铝合金各元素成分最优所占质量百分比为：硅占9.0%、铁占1.2%、铜占2.0%、锰占0.6%、镁占0.4%、镍占0.8%、锌占1.1%、锡占0.3%、钛占0.06%、铼占0.04%、剩余为铝。作为对上述方案的进一步描述，电炉加热速度为500℃/小时。作为对上述方案的进一步描述，模具型腔中，凹凸模间的间隙在0.1-0.2毫米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中低速挤压冲头速度为0.10米/秒。实施例2一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占9.0%、铁占1.2%、铜占2.0%、锰占0.6%、镁占0.4%、镍占0.8%、锌占1.1%、锡占0.3%、钛占0.06%、铼占0.04%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为18分钟，精炼除气后，静置8分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在680-720℃之间，模具工作温度设置在260-280℃之间，比压为88MPa，保压时间为28秒。作为对上述方案的进一步描述，所述铝合金各元素成分最优所占质量百分比为：硅占9.0%、铁占1.2%、铜占2.0%、锰占0.6%、镁占0.4%、镍占0.8%、锌占1.1%、锡占0.3%、钛占0.06%、铼占0.04%、剩余为铝。作为对上述方案的进一步描述，电炉加热速度为530℃/小时。作为对上述方案的进一步描述，模具型腔中，凹凸模间的间隙在0.1-0.2毫米之间。作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中低速挤压冲头速度为0.11米/秒。实施例3一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占9.5%、铁占1.5%、铜占2.5%、锰占0.8%、镁占0.5%、镍占1.0%、锌占1.2%、锡占0.4%、钛占0.08%、铼占0.05%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为20分钟，精炼除气后，静置10分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在680-720℃之间，模具工作温度设置在260-280℃之间，比压为90MPa，保压时间为30秒。作为对上述方案的进一步描述，所述铝合金各元素成分最优所占质量百分比为：硅占9.0%、铁占1.2%、铜占2.0%、锰占0.6%、镁占0.4%、镍占0.8%、锌占1.1%、锡占0.3%、钛占0.06%、铼占0.04%、剩余为铝。作为对上述方案的进一步描述，电炉加热速度为550℃/小时。作为对上述方案的进一步描述，模具型腔中，凹凸模间的间隙在0.1-0.2毫米之间。作为对上述方案的进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，其特征在于，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占8.5‑9.5%、铁占1.0‑1.5%、铜占1.5‑2.5%、锰占0.5‑0.8%、镁占0.3‑0.5%、镍占0.5‑1.0%、锌占1.0‑1.2%、锡占0.2‑0.4%、钛占0.05‑0.08%、铼占0.03‑0.05%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为15‑20分钟，精炼除气后，静置5‑10分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在680‑720℃之间，模具工作温度设置在260‑280℃之间，比压为85‑90MPa，保压时间为25‑30秒。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金电机壳体的挤压铸造法，其特征在于，采用间接挤压铸造工艺，包括以下步骤：（1）选用铝合金作为加工材质，各元素成分所占质量百分比为：硅占8.5-9.5%、铁占1.0-1.5%、铜占1.5-2.5%、锰占0.5-0.8%、镁占0.3-0.5%、镍占0.5-1.0%、锌占1.0-1.2%、锡占0.2-0.4%、钛占0.05-0.08%、铼占0.03-0.05%、剩余为铝；（2）将铝、锰清洗干净后并烘干后加入到电炉中进行熔炼，完全熔化后搅拌均匀，待电炉升温至750℃后加入铁、铜、镁，850℃后加入剩余成分，待炉料全部熔化后，轻微搅拌，精炼时间为15-20分钟，精炼除气后，静置5-10分钟除渣；（3）利用挤压杆快速将合金液推入内浇口，排除型腔内气体，然后以低速将合金液注入型腔，浇注温度设置在6...

【专利技术属性】
技术研发人员：张益涛，
申请(专利权)人：安徽省含山县潮林铸管厂普通合伙，
类型：发明
国别省市：安徽,34