一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，选用金属型外部模具，采用倾转重力浇注设备进行浇注，一体成型，浇注时，内部使用砂芯，可以满足复杂结构的要求，最后铸件进行热处理提高抗拉强度和延伸率。本发明专利技术的工艺可以大大提高生产效率，提高产品质量，普通重力铸造，生产投入低，生产时是倾转的方式。

A new energy all aluminum body using tilting gravity core sand casting AB column technology

The invention discloses an AB column casting process with tilting gravity sand core for a new energy full-aluminum car body. The casting process adopts an external die of a metal mold, a tilting gravity pouring device for pouring, forming in one body, and using sand core in the interior during pouring, which can meet the requirements of complex structure. Finally, the casting is heat treated to improve tensile strength and extension. Rate. The process of the invention can greatly improve the production efficiency, improve the product quality, and the ordinary gravity casting has the advantages of low production input and tilting mode in production.

【技术实现步骤摘要】
一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺
本专利技术涉及一种铸造工艺，具体涉及一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺。
技术介绍
现在的车用AB柱产品一般采用钣金结构，因采用的3-4mm厚的钢板材质，重量非常重，不能适应目前轻量化设计需求；并且挤压后不是整体成型，与车身其它铝质结构件只能铆接；有的AB柱通过挤压成型，这种成型方式所生产的产品结构简单；且应力释放导致变形回弹严重；适合挤压成型方式的铝镁合金强度低，不能进行热处理，强度低，不能生产结构复杂的结构件；并且许多结构不能一体成型；国外AB柱砂箱铸造方式，砂型造型时间长；方案修改复杂，需要先将模型修改才能实现砂芯或砂型的修改；浇注后冷却时间长；落砂和砂处理回收需要投入大量设备，成本高。
技术实现思路
为弥补现有技术的不足，本专利技术提供一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，内部使用砂芯造型，可以生产结构复杂的铸件；重量轻；一体成型；热处理后抗拉强度高；与相连铝制结构件能焊接+铆接；可以适应全铝焊接车身应用。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，其特殊之处在于：包括以下步骤：（1）采用熔化炉融化铝锭得铝液；（2）使用金属型模具，将烘干砂用两种树脂（冷芯盒树脂HA5366和冷芯盒活化剂HA5333）混合后用制冷芯设备射入磨具内，通催化剂进行催化固化，制备冷砂芯；（3）金属模具烘烤后进行型腔涂料喷涂，喷涂之后入模具预热炉进行模具预热，准备上机生产；（4）将模具装到倾转重力设备上，开模吹扫，吹扫完毕将步骤（2）制备的冷砂芯通过定位芯头固定到浇注型腔，合模浇注，浇口杯注入铝液，倾转重力设备开始运转，铝液在重力作用下向下流动充型，固化后，设备开始复位到最初状态，铸件成型，得到内部带砂芯的AB柱铸件；（5）将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业；（6）处理完的AB柱毛坯进行热处理。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（1）中熔炼后的铝液通过铝液中转包转运至浇注工艺现场的坩埚保温炉内，进行精炼处理，除气除渣后待用。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（2）中催化剂选用三乙胺进行催化固化。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（3）中对模具进行烘烤前需要先进行清理。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（4）中铝液固化时间为240秒。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（5）烧砂温度控制在400℃。本专利技术的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，步骤（6）热处理采用T6热处理工艺，先加热至510℃，保温5-5.5h，进行固溶处理，然后在70℃水中淬火15min，然后在175℃保温3-3.5h，时效处理。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术的工艺在浇注时内部使用砂芯，可以满足复杂结构的生产要求；（2）本专利技术选用金属型外部模具，冷却效果好，生产效率高；（3）本专利技术采用倾转重力浇注，产品结构可以实现一体成型；本专利技术制备的产品重量轻，热处理后强度高。附图说明附图1是本专利技术的工艺制备的产品结构示意图；附图2是本专利技术倾转重力浇注步骤设备倾转之前的状态图；附图3是本专利技术倾转重力浇注步骤设备倾转之后的状态图。图中，1倾转重力浇注机，2浇注机支架，3金属模具下模，4金属模具上模，5浇注机上液压杆，6浇注机下液压杆，7金属模具浇口杯。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，本专利技术的保护范围包括但不限于以下实施例，在不偏离本申请的精神和范围的前提下任何对本专利技术的技术方案的细节和形式所做出的修改均落入本专利技术的保护范围内。一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，包括以下步骤：（1）采用熔化炉融化铝锭得铝液，将熔炼后的铝液通过铝液中转包转运至浇注工序现场坩埚保温炉内，进行精炼处理，除气除渣；（2）使用金属型模具，将烘干砂用两种树脂混合后用制冷芯设备射入磨具内，通催化剂三乙胺进行催化固化，制备生产重力铸造AB柱所使用的合格的冷砂芯；（3）对金属模具进行清理，清理后金属模具进行烘烤，达到烘烤温度后进行型腔涂料喷涂，喷涂之后入模具预热炉进行模具预热，准备上机生产；（4）待准备完成之后，将模具装到倾转重力设备上，开始进行生产。首先进行开模吹扫，吹扫完毕将步骤（2）制备的冷砂芯通过定位芯头固定到浇注型腔，合模浇注，此时启动ABB浇注机器人，机器人将浇勺内适合量的铝液倒入模具浇口杯内，浇口杯注入铝液后，如附图2所示，倾转重力设备开始运转，铝液在重力作用下向下流动充型，如附图3所示，在经过240秒的固化时间之后，设备开始复位到最初状态，铸件成型，得到内部带砂芯的AB柱铸件，接件托盘进入后将铸件取出；（5）将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业，温度控制在400左右，使内部含有的砂芯脆化，震砂方便。至此，铸件生产基本完成；（6）处理完的AB柱毛坯进行T6热处理工艺，热处理炉先加热至510℃，保温5-5.5h进行固溶处理，然后在70℃水中淬火15min，然后175℃，保温3-3.5h，时效处理。热处理后提高抗拉强度和延伸率，满足产品机械性能要求。按照上述工艺制成的产品如附图1所示，该产品重量轻，热处理后强度高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）采用熔化炉融化铝锭得铝液；（2）使用金属型模具，将烘干砂用两种树脂混合后用制冷芯设备射入磨具内，通催化剂进行催化固化，制备冷砂芯；（3）金属模具烘烤后进行型腔涂料喷涂，喷涂之后入模具预热炉进行模具预热，准备上机生产；（4）将模具装到倾转重力设备上，开模吹扫，吹扫完毕将步骤（2）制备的冷砂芯通过定位芯头固定到浇注型腔，合模浇注，浇口杯注入铝液，倾转重力设备开始运转，铝液在重力作用下向下流动充型，固化后，设备开始复位到最初状态，铸件成型，得到内部带砂芯的AB柱铸件；（5）将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业；（6）处理完的AB柱毛坯进行热处理。

【技术特征摘要】
1.一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）采用熔化炉融化铝锭得铝液；（2）使用金属型模具，将烘干砂用两种树脂混合后用制冷芯设备射入磨具内，通催化剂进行催化固化，制备冷砂芯；（3）金属模具烘烤后进行型腔涂料喷涂，喷涂之后入模具预热炉进行模具预热，准备上机生产；（4）将模具装到倾转重力设备上，开模吹扫，吹扫完毕将步骤（2）制备的冷砂芯通过定位芯头固定到浇注型腔，合模浇注，浇口杯注入铝液，倾转重力设备开始运转，铝液在重力作用下向下流动充型，固化后，设备开始复位到最初状态，铸件成型，得到内部带砂芯的AB柱铸件；（5）将成型的内部带砂芯的AB柱铸件送入高温炉进行烧砂作业；（6）处理完的AB柱毛坯进行热处理。2.根据权利要求1所述的一种新能源全铝车身用倾转重力砂芯铸造AB柱工艺，其特征在于：步骤（1）中熔炼后的铝液通过铝液中转包转运至浇注工艺现...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐涛，朱昱，张军，张磊，李那那，惠青，乔世武，杨卫章，
申请(专利权)人：海纳川滨州轻量化汽车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37