铝压铸制品及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种铝压铸制品及其制造方法，其在需要高气密性的压力容器等铝压铸制品中，能够减少压力泄漏或气体泄漏率，能够提高其成品率。在壁比其他部分后的厚壁部分（４）利用铸拔销（５）成形销主体（５Ａ）的铝压铸制品中，在铸拔孔（２Ａ）的表面以一定厚度以上设置二次枝晶臂间隔为至少５．５μｍ以下的冷硬层（２Ｂ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合使用于像压縮机一样需要高气密性的压力容器等的铝压铸(die cast)制品及其制造方法。
技术介绍
知道在铝压铸制品中，在压铸成形时，伴随注射到金属模的熔融金属 的凝固收縮，产生凝固收缩空间。在铝合金的情况下，凝固时发生约6% 的体积收縮。由于该收缩空间内包于产品内部，这导致铸造缺陷。铸造部 的壁厚越厚，冷却速度越小，縮孔越倾向于向广范围扩张。通常，在铸造制品中，由于靠近与金属模接触的面(铸造表面)的部 分的冷却速度快，因此，在铸造表面形成被称为冷硬层的缺陷少的区域， 但壁厚部的内部的冷却速度慢，因此，由于凝固收缩，产生缩孔。该縮孔 以三维扩展的形式形成的情况居多。例如，压力容器为一个的压缩机壳体的情况下，在壁比壳体的其他部 分厚的厚壁部分设置用于吸入或喷出制冷剂气体的端口孔及安装用于将 配管与该端口孔连接的装配的螺纹孔等。就这些端口孔及螺纹孔来说，通 常使用铸拔销压铸铸造的铸拔孔形成为下孔，铸造的原来的状态下没有尺 寸精度，因此，通常以0.5mm左右的切削量实施切削加工。此时，尽管在铸造表面没有缺陷，外观上漂亮，但有时在内部如上所 述地发生缩孔缺陷，因此，若没有缩孔缺陷的区域的厚度小于切削量，则 在切削加工后的切削面露出缩孔缺陷，有时通过该缩孔缺陷导致壳体的内 外或端口孔和螺纹孔之间连接。这是导致压力泄露或制冷剂气体泄露的原 因，成为降低作为制品的成品率的大的因素。另一方面，作为抑制厚壁部分中的缩孔的发生的方法，知道有局部加 压法或局部冷却法等(例如，参照专利文献l)，经验方面也知道通过强化局部冷却来能够抑制縮孔缺陷的发生的情况。专利文献1特开2004—223610号公报专利文献2特开平9一323149号公报如上所述，对本领域普通技术人员来说认识到了在抑制縮孔缺陷的发 生时局部冷却的强化是有效的情况。然而，对现状来说，对在抑制縮孔缺陷的发生时，如何强化冷却，利 用冷却的强化将没有缩孔缺陷的区域形成为何种程度，冷却的强化和熔融 金属凝固收縮时的枝晶树枝的生长的相关关系如何，或如何控制枝晶树枝 的生长就不发生成为压力泄露或气体泄露的原因的縮孔缺陷等未必明确， 期望在制造像压縮机壳体一样需要高气密性的压力容器等时，减少压力泄 露或气体泄露率，能够提高制品的成品率的技术的确立。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而做成的，其目的在于提供在需要高气密性 的压力容器等铝压铸制品中，能够减少压力泄露或气体泄露率，能够提高 其成品率的。为了解决上述问题，本专利技术的采用如下的方案。艮P，本专利技术的铝压铸制品，其在壁比其他部分厚的厚壁部分利用铸拔 销(錄抜吝O)形成有铸拔孔，其特征在于，在所述铸拔孔的表面设置 有二次枝晶臂间隔为至少5.5pm以下的冷硬层。通过本专利技术人等的实验发现通过强化局部冷却，抑制熔融金属凝固 收縮时的枝晶的生长，将其二次枝晶臂间隔设为至少5.5pm以上的情况 下，能够形成在铸造表面不析出成为压力泄露或气体泄露的原因的缩孔缺 陷的冷硬层。在本专利技术中，在利用铸拔销成形铸拔孔的铝压铸制品中，在 铸拔孔的表面色绘制二次枝晶臂间隔为至少5.5pm以下的冷硬层，因此， 即使将该铸拔孔形成为下孔，縮孔缺陷也不会露出在其表面，能够可靠地 抑制经由铸拔孔的压力泄露或气体泄露的发生。从而，在制造压力容器等 时，能够大幅度提高其成品率。还有，二次枝晶臂间隔是指相邻的二次枝晶臂的中心间的距离，作为二次枝晶臂连续而排列四个以上的部分中的二次枝晶臂间隔的平均值。具体来说，选择二次枝晶臂排列四个以上的部分，测定二次枝晶臂间隔的n 个(n为4以上)程度的间隔1，求出1/ (n—l)。在三处以上进行测定， 取其结果的相加平均。进而，本专利技术的铝压铸制品在上述铝压铸制品中，其特征在于，所述 二次枝晶臂间隔为至少5.5pm以下的冷硬层的厚度大于预先设定的所述 铸拔孔的切削加工量。根据本专利技术可知，二次枝晶臂间隔为至少5.5jLtm以下的冷硬层的厚度 大于预先设定的铸拔孔的切削加工量，因此，即使将铸拔孔作为下孔切削 加工，也能够将其加工面收纳在不发生縮孔缺陷的二次枝晶臂间隔为 5.5)jm以下的冷硬层的范围内。从而，縮孔缺陷不会露出在切削加工面， 能够可靠地抑制从铸拔孔部直接或经由与其邻接的螺纹孔等发生压力泄 露或气体泄露的情况。进而，本专利技术的铝压铸制品在上述铝压铸制品中，其特征在于，在以 所述切削加工量进行的切削加工后，所述二次枝晶臂间隔为至少5.5pm以 下的冷硬层残留。根据本专利技术可知，在以切削加工量进行的切削加工后，残留二次枝晶 臂间隔为至少5.5pm以下的冷硬层，因此，在切削加工后的制品中，能够 在铸拔孔的表面残留不发生縮孔缺陷的冷硬层。从而，可靠地防止缩孔缺 陷露出在切削加工面，能够可靠地抑制从铸拔孔部直接或经由与其邻接的 螺纹孔等发生压力泄露或气体泄露的情况。进而，本专利技术的铝压铸制品在上述任意铝压铸制品中，其特征在于， 所述二次枝晶臂间隔为至少5.5jum以下的冷硬层的厚度设为至少0.5mm 以上。根据本专利技术可知，二次枝晶臂间隔为至少5.5jam以下的冷硬层的厚度 设为至少0.5mm以上，因此，能够使二次枝晶臂间隔为至少5.5jiim以下 的冷硬层的厚度大于通常设定为0.5mm以下的铝压铸制品的切削加工量。 由此，能够在切削加工后的铸拔孔的表面可靠地残留不发生缩孔缺陷的冷 硬层。从而，縮孔不会露出在切削加工面，能够可靠地抑制从铸拔孔部直 接或经由与其邻接的螺纹孔等发生压力泄露或气体泄露的情况。进而，本专利技术的铝压铸制品在上述任意铝压铸制品中，其特征在于， 所述铝压铸制品为压力容器。根据本专利技术可知，铝压铸制品为压力容器，因此，能够形成为从铸拔 孔经由缩孔缺陷发生内部流体泄露的情况不发生的压力容器。从而，在制 造铝压铸制压力容器时，大幅度提高其成品率，能够以低成本得到高品质 的压力容器。进而，本专利技术的铝压铸制品在上述铝压铸制品中，其特征在于，所述 压力容器为压缩机壳体。根据本专利技术可知，压力容器为压縮机的壳体，因此，能够形成为从铸 拔孔经由縮孔缺陷发生内部的制冷剂气体的泄露的情况不发生的压缩机 壳体。从而，在制造铝压铸制压力容器时，大幅度提高其成品率，能够以 低成本得到高品质的压縮机壳体。另外，本专利技术的铝压铸制品的制造方法，其是在壁比其他部分厚的厚 壁部分利用铸拔销形成铸拔孔的铝压铸制品的制造方法，其特征在于，通 过使冷却介质在所述铸拔销中流通，局部冷却所述铸拔孔，在该铸拔孔的表面以一定厚度以上形成二次枝晶臂间隔为至少5.5fxm以下的冷硬层。根据本专利技术可知，在压铸成形时，使冷却介质向铸拔销中流通，提高 基于铸拔销的局部冷却能力，由此能够增大熔融金属凝固收縮时的温度梯 度，因此，抑制枝晶的生长，在铸拔孔的表面以一定厚度以上形成二次枝 晶臂间隔为至少5.5(im以下的冷硬层。从而，即使使用铸拔孔作为下孔， 縮孔缺陷不会露出在其表面，能够可靠地抑制经由铸拔孔的压力泄露或气 体泄露的发生，并且，在制造铝压铸制压力容器时，大幅度提高其成品率。 进而，本专利技术的铝压铸制品的制造方法在上述铝压铸制品的制造方法 中，其特征在于，所述铸拔销使用在中空的铸拔销主体内插入中心管的套 管结构的铸拔销，由该中心管向铸拔销前端部供给所述冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝压铸制品，其在壁比其他部分厚的厚壁部分利用铸拔销形成有铸拔孔，其特征在于，　在所述铸拔孔的表面设置有二次枝晶臂间隔为至少５．５μｍ以下的冷硬层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：滨崎昌典，井野口和彦，畑中雅哉，河嵜雅树，佐保信司，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]