【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车制造，特别是涉及一种一体式副车架的液态模锻方法。
技术介绍
1、副车架做为底盘系统的关键安全结构件，需要承受来自整车自身重量及路面冲击载荷，安全性、耐久性及可靠性受到普遍关注和重视，既要求有高的承载能力，又要求有较低的屈强比和高的伸长率，以保证其高的安全可靠性。
2、针对上述情况，现有技术采用挤压铸造技术制备铝合金材料的一体式副车架，具体而言，公开号为cn112517884a中国专利申请公开了一种铝合金副车架的挤压铸造方法，但是采用此方法制备的铝合金副车架在安全可靠性和承载能力不能兼顾，强度超过了300mpa、屈强比高达0.89时塑性只有7％,使用的安全性不足；伸长率达到8％时强度只有280mpa，承载能力不足。屈强比过高、塑性不足的根源在于主要靠t6热处理实现弥散强化提高强度，必然导致屈强比过高、塑性降低；强度不足的根源在于现有挤压铸造的充型过程卷气、卷渣导致副车架内部存在夹杂和气孔缺陷。
3、因此如何对现有的施工方法进行改进以同时保证副车架的结构强度和塑性是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种一体式副车架的液态模锻方法以保证一体式副车架的结构强度与塑性。
2、基于此，本专利技术提供了一种一体式副车架的液态模锻方法，其包括如下步骤：
3、s1、合金熔制，以含铁量小于0.12％的合金锭做为基础，添加稀土进行净化处理，随后添加al-10sr变质剂进行变质处理，加入无
4、s2、确定浇注重量与浇注温度，注入模腔的原料质量为副车架预定质量的130％-160％，模腔内的浇铸温度为675-700℃；
5、s3、多级压射，对浇入模腔的金属液设置3-6级不同的压射参数进行压射充型；
6、s4、快速增压，快速增加模腔内的压力，增压速度为20-50bar/s,将模腔内的压力在1-3秒内增加至100-120bar；
7、s5、动态保压，保持模腔内的压力值在150-210bar，主压头则根据铝合金副车架的凝固收缩速率实时跟进增压，始终保持在设定的压力，压力波动量小于±0.5bar，保压时间为25-40s；
8、s6、局部增压，动态保压开始1-5s后利用辅助压头对副车架的安装凸台和左右纵梁与前横梁的交汇处进行局部增压，增压压力为160-210bar，使铝合金液局部产生120mpa-200mpa的压强；
9、s7、卸压开模，打开模腔并释放模腔内的压力；
10、s8、出模冷却，将初步成型的副车架从模腔中取出静置，降低副车架的温度；
11、s9、t5热处理，将工件放入加热炉内升温至510-535℃，保温时间8-16h后在3-5秒时间内投入30-50℃的水中冷却后取出，在2小时内重新加热至130-150℃保温8-16h后出炉冷却至室温，形成一体式副车架。
12、本申请的一些实施例中，所述步骤s1中用于净化的稀土含量为0.02-0.1％。
13、本申请的一些实施例中，所述步骤s1中用于变质处理的变质剂含量为0.05-0.1％。
14、本申请的一些实施例中，所述步骤s1中采用气体旋转喷吹或涡流式喷吹的方式加入无毒精炼剂。
15、本申请的一些实施例中，采用了具有模腔的模具，所述模具内仅设有一条内浇道，所述内浇道的横截面积与压射锤头的横截面积的比值为0.2-0.6。
16、本申请的一些实施例中，所述模具内设有若干集渣包和排气道，所述排气道的横截面积与内浇口横截面积的比值为0.2-0.5，所述集渣包的容积为所述模具的模腔容积的5-10％。
17、本专利技术实施例提供的一种一体式副车架的液态模锻方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
18、1、成形完整、外形光洁。现有液态模锻技术强调低速、高压。但对于这种一体式副车架，低速压射难以完整成型，高速压射又易产生气孔缺陷。本专利技术采用低压高速压射和高压慢速补缩，既能完整成形，又能充分补缩，所得副车架外形光洁、成形完整。
19、2、内部致密，无收缩缺陷。本专利技术的工艺流程中增加了局部增压，可以对孤立的热节位置进行高压补缩，根除了收缩缺陷。
20、3、无夹杂、气孔缺陷。本专利技术采用单一浇道，内浇口截面积与锤头截面积比值0.2-0.5，即大浇口小锤头，既可以减缓金属液的充型速度，又能快速充型防止降温过大，又能减小卷气卷渣风险；排气面积与内浇口截面积比值0.2-0.5,集渣包的容积为副车架模腔容积的5-10％；根据合金液和气体的流动特性，确保模腔气体顺利排除，又不会出现喷料(铝液逃逸)。
21、4、承载能力和安全可靠性同步提高。本专利技术采用t5热处理工艺而不是t6处理，即固溶+不完全时效，以获得高强度、较低的屈强比和高延伸率。本申请的副车架取样后可知得到极限强度为310-330mpa，屈服强度220-240mpa，屈强比只有0.71-0.73，小于75％，延伸率大于11％，t5热处理的工艺既保证了承载能力，又保证了安全可靠性。
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1.一种一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤S1中，用于净化的稀土含量为0.02-0.1％。
3.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤S1中，用于变质处理的变质剂含量为0.05-0.1％。
4.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用气体旋转喷吹或涡流式喷吹的方式加入无毒精炼剂。
5.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，采用了具有模腔的模具，所述模具内仅设有一条内浇道，所述内浇道的横截面积与压射锤头的横截面积的比值为0.2-0.6。
6.根据权利要求5所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述模具内设有若干集渣包和排气道，所述排气道的横截面积与内浇口横截面积的比值为0.2-0.5，所述集渣包的容积为所述模具的模腔容积的5-10％。
【技术特征摘要】
1.一种一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤s1中，用于净化的稀土含量为0.02-0.1％。
3.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤s1中，用于变质处理的变质剂含量为0.05-0.1％。
4.根据权利要求1所述的一体式副车架的液态模锻方法，其特征在于，所述步骤s1中，采用气体旋转喷吹或...
【专利技术属性】
技术研发人员：江艳星，饶宇，邢书明，石洪伟，吴焕新，屈铜贵，谢德强，
申请(专利权)人：广州和德轻量化成型技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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