一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺制造技术

本发明专利技术涉及压铸件技术领域，具体涉及一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，包括腔体清理、增压填充、稳压保温和冷却成型，其中采用的吹扫机的包括端盖、气瓶、真空泵和控制器；由于型腔的排气过程难以对附着在腔体内壁的杂质进行针对的清理，在压铸过程中会影响其中液体铝合金成型的传热效果，且在压铸完成后会造成铝合金毛坯表面的瑕疵，降低了精密成形工艺的应用效果；故此，本发明专利技术通过设置的端盖将压铸模的型腔完全封闭起来，配合端盖的封板上设置的输气管与回气管，使腔体内部在高气压状态下通过流通的氮气将其中悬浮附着的杂质带离出来，从而提升了铝合金压铸件毛坯精密成型工艺的使用效果。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺
本专利技术涉及压铸件
，具体涉及一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺。
技术介绍
铝合金具有优良的铸造性及抗腐蚀性能，在工业生产活动中得到了广泛应用，铝合金是以铝为基材并添加一定量其他金属化元素的合金，而在铝合金成型的压铸质量，需要控制其在型腔内部的填充定型过程；关于铝合金压铸件工艺的介绍，可参见:李磊等,铝合金铸件低压铸造工艺研究[J],科技创新导报,2018(No.12).81-82。铝合金压铸件的成型效果除了其自身设计的尺寸精度外，合金液在型腔内部的形态转变过程中，型腔的排气过程难以对附着在腔体内壁的杂质进行针对的清理，在压铸过程中会影响其中液体铝合金成型的传热效果，且在压铸完成后会造成铝合金毛坯表面的瑕疵。现有技术中也出现了一些关于铝合金压铸件毛坯精密成型工艺的技术方案，如申请号为2017109747930的一项中国专利公开了一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺方法，包括以下步骤：步骤一、根据铸件的结构制作模具；步骤二、采用压蜡机压制蜡模及浇口杯、横浇道、直浇道及内浇口，并对蜡模修型，按照组合图进行蜡模组型，然后对组合后的蜡模除油；步骤三、对以上组好型的蜡模进行多层挂砂；步骤四、进行脱蜡，脱蜡后模壳在通风条件下自干不少于20小时，模壳在箱式电阻炉中焙烧，待冷却至室温后检验模壳；步骤五、经水洗的模壳须进行烘壳工序；步骤六、采用水玻璃砂进行造型，然后对砂型进行干燥处理；步骤七、熔炼铝合金熔液，采用调压浇注，在结晶时间到达一半时，使砂型的温度降低5-10s，砂型降低的温度为2-4℃；步骤八、对铸件进行清理；步骤九、对铸件进行热处理；但是该技术方案中未解决压铸件型腔中残留的杂质对精密成型将表面质量干扰的问题。鉴于此，为了克服上述技术问题，据此本专利技术提出了一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，采用了特殊的铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，解决了上述技术问题。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出了一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，通过设置的端盖将压铸模的型腔完全封闭起来，配合端盖的封板上设置的输气管与回气管，使腔体内部在高气压状态下通过流通的氮气将其中悬浮附着的杂质带离出来，并通过端盖中盖板、嵌板和封板间的滑动调节，满足对不同规格型腔的密闭安装，增加了吹扫机的适用范围，从而提升了铝合金压铸件毛坯精密成型工艺的使用效果。本专利技术所述的一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，该工艺步骤如下：S1、腔体清理：通过吹扫机的气瓶从压铸型腔端口的端盖上灌入氮气，使腔体内部的气压处于0.7-0.9MPa范围内，并控制氮气在其中循环流通3-4min后，再将压铸型腔内部的氮气由真空泵抽出，保持型腔内的压强在0.03MPa以下，通过恒温器控制型腔的温度处于40-45℃范围内；对压铸型腔进行氮气加压的循环流通，对型腔内部空气中附着的杂质进行清理，最后使腔体内维持在负压状态下，便于后续浇注的金属液充分灌满型腔内部的空间中，降低金属液中气泡现象产生的缺陷；S2、增压填充：向S1的型腔中浇注铝合金的金属液，并在浇注满型腔的内部空间后增压补充金属液，使填充至型腔中的金属液体积超出型腔体积的8-11％；通过向型腔中浇注超量的金属液，来达到铝合金压铸中的增压条件，并根据预设的金属液含量来控制增压浇注的参数；S3、稳压保温：在S2中金属液的浇注工序完成后，保持型腔中的压力在稳定状态下持续2h以上，同时控制型腔在加热状态下的温度处于660-750℃内；型腔内部金属液的稳压保温，消除浇注过程中金属液与型腔内壁间冲击产生的应力余效，通过型腔持续的加热作用使其中金属液的状态趋于稳定，在后续形成的铝合金中具备均衡的相态；S4、冷却成型：对S3型腔中的金属液稳压处理完成后，关闭对型腔的加热并开启型腔的模口，使其自然冷却至常温状态，且在型腔中的铝合金冷却至90-120℃的范围时，维持型腔恒温处理40-70min，最终获得成型的铝合金压铸毛坯；通过型腔恒温处理的余热，对成型的固态铝合金中的内应力进行消耗，确保铝合金压铸毛坯物理性能的稳定性；其中，S1中所述吹扫机的包括端盖、气瓶、真空泵和控制器；所述端盖安装在型腔的端口上，端盖使型腔处于密闭状态；所述端盖包括盖板、嵌板和封板；所述盖板的内壁滑动安装在嵌板的外壁上；所述盖板和嵌板中部设有通槽，通槽将盖板和嵌板分为两部分；所述封板滑动安装在盖板和嵌板的顶部外壁上，封板的滑移方向垂直于盖板的滑移方向，封板将分为两部分的盖板和嵌板连接起来；所述封板上设有输气管，输气管的末端与气瓶相连通；所述盖板上设有回气管，回气管的末端连通有真空泵；所述控制器用于控制吹扫机的运行；在压铸模使用时，型腔在存放中会接触到空气的杂质物并残留在腔体中，混合至浇注的金属液中，在压铸过程中附着在铝合金的表面，降低了压铸件毛坯的表面质量，由于型腔的排气过程难以对附着在腔体内壁的杂质进行针对的清理，在压铸过程中会影响其中液体铝合金成型的传热效果，且在压铸完成后会造成铝合金毛坯表面的瑕疵，降低了精密成形工艺的应用效果；因此，本专利技术通过设置在型腔上的端盖，在压铸工序进行前，通过端盖中盖板、嵌板和封板之间的滑移调整，适配于安装至不同规格的型腔端口上，将型腔密闭起来，启动控制器，使吹扫机中的气瓶向型腔中灌充流通的氮气，并通过回气管末端真空泵吸附作用产生的负压效应，将附着在腔体内壁上的杂质清理出来，被回气管收集；本专利技术利用了设置的端盖将压铸模的型腔完全封闭起来，配合端盖的封板上设置的输气管与回气管，使腔体内部在高气压状态下通过流通的氮气将其中悬浮附着的杂质带离出来，并通过端盖中盖板、嵌板和封板间的滑动调节，满足对不同规格型腔的密闭安装，增加了吹扫机的适用范围，从而提升了铝合金压铸件毛坯精密成型工艺的使用效果。优选的，所述封板上设置有填充块，填充块分别安装在封板底部的两端上，填充块使封板与盖板和嵌板的端口内壁处于同一平面上；所述封板上还设置有固定的垫块，垫块位于嵌板的通槽位置上；所述嵌板上设置有嵌块，嵌块固定在嵌板端部的侧面上，嵌块使嵌板与盖板的侧壁相重合；通过调节盖板、嵌板和封板之间的位置关系，来满足端盖安装至不同规格的型腔上，而其间在滑移调节时错开的端部内壁削弱了端盖的密闭性效果；通过设置在封板上的填充块和垫块，并与嵌板端部的嵌块相配合，在滑移调节端盖大小的过程中，填充块弥补盖板和嵌板间的侧壁缺口，垫块补充至嵌板上方的通槽缺口，嵌块将盖板的侧部内壁增高重合于嵌板的侧部内壁上，使端盖侧壁的内表面与型腔的端口完全贴合起来，在满足对不同型腔型腔安装作用的同时确保其罐盖与型腔间的密闭作用，从而提升了铝合金压铸件毛坯精密成型工艺的适用范围。优选的，所述填充块中设置有空腔，填充块的顶端与输气管相连通，填充块朝向型腔的侧面设置有槽口；所述输气管中灌充的气流沿着填充块的空腔从槽口中进入型腔内；在调节填充块的尺寸适配至安装的型腔端口上，由于端盖的密封性要求，需要通槽中的填充块与型腔完全贴合起来，且填充块在形变过程中的密封性不受干扰；通过设置在填充块中的空腔，与其顶端的输气管相配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，其特征在于，该工艺步骤如下：/nS1、腔体清理：通过吹扫机的气瓶(2)从压铸型腔端口的端盖(1)上灌入氮气，使腔体内部的气压处于0.7-0.9MPa范围内，并控制氮气在其中循环流通3-4min后，再将压铸型腔内部的氮气由真空泵(3)抽出，保持型腔内的压强在0.03MPa以下，通过恒温器控制型腔的温度处于40-45℃范围内；/nS2、增压填充：向S1的型腔中浇注铝合金的金属液，并在浇注满型腔的内部空间后增压补充金属液，使填充至型腔中的金属液体积超出型腔体积的8-11％；/nS3、稳压保温：在S2中金属液的浇注工序完成后，保持型腔中的压力在稳定状态下持续2h以上，同时控制型腔在加热状态下的温度处于660-750℃内；/nS4、冷却成型：对S3型腔中的金属液稳压处理完成后，关闭对型腔的加热并开启型腔的模口，使其自然冷却至常温状态，且在型腔中的铝合金冷却至90-120℃的范围时，维持型腔恒温处理40-70min，最终获得成型的铝合金压铸毛坯；/n其中，S1中所述吹扫机的包括端盖(1)、气瓶(2)、真空泵(3)和控制器；所述端盖(1)安装在型腔的端口上，端盖(1)使型腔处于密闭状态；所述端盖(1)包括盖板(4)、嵌板(5)和封板(6)；所述盖板(4)的内壁滑动安装在嵌板(5)的外壁上；所述盖板(4)和嵌板(5)中部设有通槽(7)，通槽(7)将盖板(4)和嵌板(5)分为两部分；所述封板(6)滑动安装在盖板(4)和嵌板(5)的顶部外壁上，封板(6)的滑移方向垂直于盖板(4)的滑移方向，封板(6)将分为两部分的盖板(4)和嵌板(5)连接起来；所述封板(6)上设有输气管(8)，输气管(8)的末端与气瓶(2)相连通；所述盖板(4)上设有回气管(9)，回气管(9)的末端连通有真空泵(3)；所述控制器用于控制吹扫机的运行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种铝合金压铸件毛坯精密成型工艺，其特征在于，该工艺步骤如下：
S1、腔体清理：通过吹扫机的气瓶(2)从压铸型腔端口的端盖(1)上灌入氮气，使腔体内部的气压处于0.7-0.9MPa范围内，并控制氮气在其中循环流通3-4min后，再将压铸型腔内部的氮气由真空泵(3)抽出，保持型腔内的压强在0.03MPa以下，通过恒温器控制型腔的温度处于40-45℃范围内；
S2、增压填充：向S1的型腔中浇注铝合金的金属液，并在浇注满型腔的内部空间后增压补充金属液，使填充至型腔中的金属液体积超出型腔体积的8-11％；
S3、稳压保温：在S2中金属液的浇注工序完成后，保持型腔中的压力在稳定状态下持续2h以上，同时控制型腔在加热状态下的温度处于660-750℃内；
S4、冷却成型：对S3型腔中的金属液稳压处理完成后，关闭对型腔的加热并开启型腔的模口，使其自然冷却至常温状态，且在型腔中的铝合金冷却至90-120℃的范围时，维持型腔恒温处理40-70min，最终获得成型的铝合金压铸毛坯；
其中，S1中所述吹扫机的包括端盖(1)、气瓶(2)、真空泵(3)和控制器；所述端盖(1)安装在型腔的端口上，端盖(1)使型腔处于密闭状态；所述端盖(1)包括盖板(4)、嵌板(5)和封板(6)；所述盖板(4)的内壁滑动安装在嵌板(5)的外壁上；所述盖板(4)和嵌板(5)中部设有通槽(7)，通槽(7)将盖板(4)和嵌板(5)分为两部分；所述封板(6)滑动安装在盖板(4)和嵌板(5)的顶部外壁上，封板(6)的滑移方向垂直于盖板(4)的滑移方向，封板(6)将分为两部分的盖板(4)和嵌板(5)连接起来；所述封板(6)上设有输气管(8)，输气管(8)的末端与气瓶(2)相连通；所述盖板(4)上设有回气管(9)，回气管(9)的末端连通有真空泵(3)；所述控制器用于控制吹扫机的运行。


2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧盟，韩涛，
申请(专利权)人：欧盟，
类型：发明
国别省市：江苏;32