一种镶嵌式复合铸造方法技术

本发明专利技术提供了公开了一种镶嵌式复合铸造方法，包括：根据金属铸件的基材和需铸造的结构选择增强材料的种类并加工形成具有一定几何形状的增强单元体；对增强单元体的表面进行预处理；根据镶嵌铸造的位置要求和基材的凝固收缩特性将增强单元体组装成仿生增强骨架后放置在铸型中或直接将增强单元体在铸型中按设计位置进行放置形成仿生增强骨架；对安装有仿生增强骨架的铸型进行预热；在预热后的铸型中注入已液化成液态的基材，使形成镶嵌式复合铸件。该方法使基材和增强材料在复合过程中界面结合良好，用该方法制造的构件能达到较高的韧性、强度及耐磨性，且该方法不仅适用于以黑色金属作为基材进行复合，也适用于以有色金属作为基材进行复合。

A Mosaic Composite Casting Method

The invention discloses a mosaic composite casting method, which includes: selecting the type of reinforcement material according to the base material of metal casting and the structure to be cast and processing to form a reinforcement unit with a certain geometric shape; pretreating the surface of the reinforcement unit; assembling the reinforcement unit body into a bionic one according to the position requirement of the mosaic casting and the solidification shrinkage characteristics of the base material. The reinforced skeleton is placed in the mould or directly placed in the design position to form the bionic reinforced skeleton; the cast with the bionic reinforced skeleton is preheated; the liquid matrix is injected into the pre-heated casting mould to form the mosaic composite casting. This method makes the interface of the base material and the reinforced material bond well during the composite process. The components manufactured by this method can achieve high toughness, strength and wear resistance. This method is not only suitable for the composite of ferrous metal as the base material, but also suitable for the composite of non-ferrous metal as the base material.

【技术实现步骤摘要】
一种镶嵌式复合铸造方法
本专利技术涉及铸造
，具体涉及一种镶嵌式复合铸造方法。
技术介绍
随着交通运输、通讯器材和航空航天等
的不断发展，对其中构件的相关材料的要求也越来越高。除了要求材料具有良好的韧性，以抵抗在工作过程中所受的冲击，防止部件发生意外断裂，还要求材料具有高的强度和良好的耐磨性能，以保证构件的使用寿命。但一种材料同时具有高韧性和高硬度这两种性能在实际生产中是非常难以达到的，研究表明在基体合金中引入增强相可以大幅度提高基体合金的比强度、比刚度及弹性模量等性能指标，同时赋予基体合金工件优良的耐磨、耐蚀、减振性能和高温性能。镶嵌式复合铸造方法由于工艺简单、生产成本低，因此在实际生产中得到了广泛的应用。但现有技术的镶嵌式复合铸造方法在制造形状简单的构件时比较容易实现，对于制造一些形状较为复杂的构件时仍然存在不少问题，主要原因为镶嵌式复合铸造的增强材料必须以一定的比例、合适的尺寸及合理的布置方式进行与基材复合，才能使得铸件达到较高的韧性、强度及耐磨性配合，而现有技术在这方面始终没能达到这些性能符合要求的指标。另外，现有技术的镶嵌式复合铸造方法虽然可以做到以黑色金属为基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镶嵌式复合铸造方法，其特征在于包括以下步骤：(1)根据金属铸件的基材和需铸造的结构选择增强材料的种类并加工形成具有一定几何形状的增强单元体；(2)对增强单元体的表面进行预处理；(3)根据镶嵌铸造的位置要求和基材的凝固收缩特性将增强单元体组装成仿生增强骨架后放置在铸型中或直接将增强单元体在铸型中按设计位置进行放置形成仿生增强骨架，仿生增强骨架的体积与基材体积之比为1∶(7～10)；(4)对安装有仿生增强骨架的铸型进行预热至150～1000℃；(5)在预热后的铸型中注入已液化成液态的基材，液态基材的温度为高于该基材的熔点50～150℃，使形成镶嵌式复合铸件。

【技术特征摘要】
1.一种镶嵌式复合铸造方法，其特征在于包括以下步骤：(1)根据金属铸件的基材和需铸造的结构选择增强材料的种类并加工形成具有一定几何形状的增强单元体；(2)对增强单元体的表面进行预处理；(3)根据镶嵌铸造的位置要求和基材的凝固收缩特性将增强单元体组装成仿生增强骨架后放置在铸型中或直接将增强单元体在铸型中按设计位置进行放置形成仿生增强骨架，仿生增强骨架的体积与基材体积之比为1∶(7～10)；(4)对安装有仿生增强骨架的铸型进行预热至150～1000℃；(5)在预热后的铸型中注入已液化成液态的基材，液态基材的温度为高于该基材的熔点50～150℃，使形成镶嵌式复合铸件。2.根据权利要求1所述的一种镶嵌式复合铸造方法，其特征在于：所述步骤(2)中增强单元体在预处理之前先在增强单元体表面加工凹槽和/或凸台，凹槽的深度为0.5～5mm，凸台的高度为0.5～5mm。3.根据权利要求1所述的一种镶嵌式复合铸造方法，其特征在于：所述步骤(1)中基材为黑色金属或有色金属。4.根据权利要求3所述的一种镶嵌式复合铸造方法，其特征在于：对...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海洋，
申请(专利权)人：合肥四维铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34