【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属铸造，涉及铝合金铸造，尤其涉及一种铝制箱体类结构件的生产方法。
技术介绍
1、随着我国交通运输业向现代化、高速化方向发展，交通运输工具的轻量化要求日趋强烈，特别是轻量化程度要求高的飞机、航天器、铁道车辆、地下铁道、高速列车、货运车、汽车、舰艇、船舶、火炮、坦克以及机械设备等重要受力部件和结构件。同时随着世界性能源问题越来越突出，各燃油车制造业不得不采用新材料和新工艺来减轻机车自重，降低燃油消耗，并以此作为提高竞争力的关键。目前市场上传统的箱体类零件大都以铸铁件为主，不仅不能适应轻量化趋势，而且生产工艺造成的污染排放和粉尘，对于环境还有人体健康都是有着很大的危害。轻量化材料不仅可以提高力学性能,减少研发成本,增强切削性能，产品过剩材料也可回收利用。
2、通常获得机械轻量化的主要途径有两种：一是改进机械本身使用的材料；二是采用先进设计手段，使机械结构更加合理。目前，这方面的研究大多集中于采用新型材料，但由于制造成本、加工工艺、环保等方面的问题，这些材料很难用于一般箱体结构件上；而铝合金在成本、制造技术、机械性能可发展性等方面较优越，且在使用环境中要求材料导热性好，耐蚀性高，经过一定的工艺处理也能获得足够的强度，能满足替代钢结构件的性能要求。,因此铝合金将成为未来箱体类结构件的首选轻量化材料，再通过结构优化在保证满足力学性能要求的前提下，实现轻量化却更具有实际意义。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是公开一种铝制箱体类结构件的
2、技术方案
3、一种铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，包括：熔炼→铸造→切除浇冒口→热处理t6→抛丸→机加工→产品试验，其中，
4、所述熔炼工序，将a356.2铝合金加热成铝水，其中按质量比，mg 0.35～0.5％，cu0.15～0.25％，其余组份为常量；
5、所述铸造工序，铝水温度升温至810～830℃，舀取无杂质铝水，倒入模具铝水槽中，启动自动运行，模具慢速旋转至90°，铝水由于重力注入模具型腔，冷却120～140s后，模具回位，开模，产品脱落；
6、所述热处理t6工序，固溶温度540±5℃，固溶时间5.0±0.5h，淬火前水温控制70～80℃，入水时间不超过5min，料筐转移时间不大于45s，人工时效控制温度180±5℃，时效时间5.0±0.5h后，出炉空冷。
7、本专利技术较优公开例，熔炼工序中，按质量比，mg 0.40％。
8、本专利技术较优公开例，熔炼工序中，按质量比，cu 0.20％。
9、本专利技术较优公开例，铸造工序中，所述提高铸造流动性能，铝水温度提高到810～830℃，模具在旋转的同时，铝水注入模具型腔，模具旋转10～15s，到90°时，模具充型完成。
10、本专利技术较优公开例，热处理t6工序，固溶温度540℃，固溶时间5.0h，淬火前水温控制75℃，入水时间5min，料筐转移时间不大于45s，人工时效控制温度180℃，时效时间5.0后，出炉空冷。
11、根据本专利技术所述方法生产制得的铝制箱体类结构件，机械性能达到要求，其中抗拉强度≥290mpa，屈服强度≥210mpa。
12、本专利技术的研究途径主要包括：
13、(1)高强铸造铝合金开发：
14、利用相图热力学计算、铸态晶粒尺寸预测模型，同时综合利用自主开发的凝固收缩载荷测量装置和环形试样及光学显微镜(om)、扫描电镜(sem)、透射电镜(tem)、x射线衍射(xrd)等表征手段从不同尺度上对不同成分配比的合金进行系统的表征与分析。系统研究al～si合金中主元素(si、cu、mg等)、微量元素(zr、ce、la等)及变质剂种类和含量对合金铸态晶粒尺寸及其微观组织的影响规律，揭示组织演变对合金铸造性能、力学性能和耐腐蚀性能的影响机制。在此基础上，开发高强铸造铝合金成分。
15、(2)重力倾转式铸造工艺开发及优化：
16、通过数值模拟与物理实验，通过实体建模，借助procast有限元模拟软件，结合开发的数值模型，系统研究重力倾转铸造条件下熔体的流动变形和凝固行为，揭示重力倾转与温度场耦合作用下熔体流动变形对微观组织不均匀的作用机理及缺陷形成机理，为改善铸件的内部质量提供理论依据；采用正交实验获得不同重力倾转铸造条件下的铸件，检测尺寸精度，获得室温拉伸性能试样，采用weibull统计分析，揭示工艺条件和综合性能间的关联关系。采用sem、tem、hrtem、ebsd、xrd、同步辐射、工业ct、导热系数测定、室温拉伸实验等技术分析测试微观组织、相组成和形貌、力学性能、导热性能、铸造缺陷的尺寸形貌和分布。在此基础上，设计出适用于工业化大批量生产的重力倾转铸造工艺。
17、(3)热处理t6工艺开发及优化：
18、以现有的a356.2的t6热处理工艺作为依据，合理调整固溶和时效的温度及时间参数，通过对a356.2铝合金试样试验操作，不同组数据比较、调整，修正和确定了最优化的工艺参数，改善a356.2铝合金的t6热处理工艺。试验研究表明，本专利技术可使a356.2的铝合金性能和组织达到高强度性能要求，在保证原有性能的基础上，降低了生产成本，提高经济效益。
19、有益效果
20、本专利技术将铸造铝合金成分设计及优化，提高产品机械性能；铝水铸造温度810～830℃，提高铸造流动性能；箱体类结构件铸造工艺研发，倾转角度90°，倾转时间10～15s，冷却时间120～140s,减少产品内部缺陷，提高产品强度和生产合格率。
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1.一种铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，包括熔炼→铸造→切除浇冒口→热处理T6→抛丸→机加工→产品试验，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：熔炼工序中，按质量比，Mg 0.40%。
3.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：熔炼工序中，按质量比，Cu 0.20%。
4.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：铸造工序中，模具在旋转的同时，铝水注入模具型腔，模具旋转10～15s，到90°时，模具充型完成。
5.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：所述热处理T6工序中，固溶温度540℃，固溶时间5.0h，淬火前水温控制75℃，入水时间5min。
6.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：所述热处理T6工序中，人工时效控制温度180℃，时效时间5.0h后，出炉空冷。
【技术特征摘要】
1.一种铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，包括熔炼→铸造→切除浇冒口→热处理t6→抛丸→机加工→产品试验，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：熔炼工序中，按质量比，mg 0.40%。
3.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征在于：熔炼工序中，按质量比，cu 0.20%。
4.根据权利要求1所述的铝制箱体类结构件的倾斜铸造生产方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：束鹏飞，裔国宇，
申请(专利权)人：大亚车轮制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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