CN104289696A - 一种发动机铝缸体低压铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机铝缸体低压铸造方法,通过制芯、铝液处理和低压铸造的来实现发动机铝缸体的铸造,相对高压铸造所存在的易产生铸件内气孔、组织疏松及浇不足等缺陷,其低压铸造存在以下优点:低压铸造的浇注工艺参数可在工艺范围内任意设置调整,可保证液体金属充型平稳,减少或避免金属液在充型时的翻腾、冲击、飞溅现象,从而减少了氧化渣的形成,避免或减少铸件的缺陷,提高了铸件质量;金属液在压力作用下充型,可以提高金属液的流动性,铸件成形性好,有利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件,对于大型薄壁铸件的成形更为有利。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机铝缸体铸造方法,属于铸造技术领域,特别是一种发动机铝缸体低压铸造方法。
背景技术
目前,汽缸体铸造是国内铸造行业公认的尖端技术,发动机铝缸体复杂的结构、壁厚差较大、镶铸铸铁缸套和闭式水套结构的特点,导致该产品在国内仍不能生产出符合性能要求铸铝汽缸体,且生产中极易有气孔、缩松等缺陷。由于汽缸体是发动机的关键零件之一,铝合金发动机又是汽车发动机轻量化的重要标志之一,品质的好坏直接影响到发动机的整体性能和使用寿命,因此各制造厂对气缸的制造非常关注。其中1.9L汽缸体是1.9L型铝合金发动机的核心零件,毛重约32Kg,当前生产时易产生铸件内气孔、组织疏松及浇不足等缺陷。
发明内容
本发明为了弥补上述的不足,本发明提供了一种产品加工合格率高、生产效益高、产品硬度高且操作简单的发动机铝缸体低压铸造方法,为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种发动机铝缸体低压铸造方法,依次包括制芯、铝液处理和低压铸造,其中所述的铝液处理包括以下步骤:
1)融化:将材料AC4B在高温下进行融化;
2)铝液除气精炼:通过除气精炼剂进行除气精炼处理;
3)清渣:对精炼后的铝液提取进行清渣;
4)静止:用覆盖剂对铝液与空气进行隔离,再清理干净铝液;
所述的低压铸造包括如下步骤:
a)模具预处理:对模具和缸套进行加温,同时安装浸渗后的砂芯和缸套;
b)合模:通过设备对模具进行合模,同时使处理后的铝液进行灌入;
c)保压:通过对缸体内腔进行施压,并对内腔进行保压;
d)固化:产品充型后,再进行凝固;
e)开模:凝固后通过设备对模具进行开模;
f)完成。
上述中:在铝液处理的步骤1)中,材料AC4B通过温度为710-730度高温进行融化。
上述中:在低压铸造的步骤a中,对模具加温后使模具温度保持在250-350度,对缸套加温后使缸套温度保持在400-500度。
上述中:在低压铸造的步骤c中,在保压中使缸体内腔的压强保持在0.45Kpa-0.55Kpa。
上述中:在低压铸造的步骤c中,所述的保压时间为300-350秒。
上述中:在低压铸造后还进行热处理,且所述的热处理为T6热处理。
上述中:在低压铸造的步骤d中,所述的固化时间为100-120秒。
上述中:在铝液处理的步骤2)中,通过15-22分的氮气处理。本发明的有益效果:
1.低压铸造的浇注工艺参数可在工艺范围内任意设置调整,可保证液体金属充型平稳,减少或避免金属液在充型时的翻腾、冲击、飞溅现象,从而减少了氧化渣的形成,避免或减少铸件的缺陷,提高了铸件质量;
2.金属液在压力作用下充型,可以提高金属液的流动性,铸件成形性好,有利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件,对于大型薄壁铸件的成形更为有利;
3.铸件在压力作用下结晶凝固,并能得到充分地补缩,故铸件组织致密,铸件热处理后机械性能更高;
4.低压铸造对合金牌号的适用范围较宽,基本上可用于各种铸造合金。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明:
一种发动机铝缸体低压铸造方法,依次包括制芯、铝液处理和低压铸造,其中所述的铝液处理包括以下步骤:融化:将材料AC4B在温度为710-730度的高温下进行融化;铝液除气精炼:通过除气精炼剂进行除气精炼处理;清渣:对精炼后的铝液提取进行清渣;静止:用覆盖剂对铝液与空气进行隔离,再清理干净铝液;
所述的低压铸造包括如下步骤:模具预处理:对模具和缸套进行加温,同时安装浸渗后的砂芯和缸套;合模:通过设备对模具进行合模,同时使处理后的铝液进行灌入;保压:通过对缸体内腔进行施压,并对内腔进行保压;固化:产品充型后,再进行凝固;开模:凝固后通过设备对模具进行开模;完成。低压铸造的浇注工艺参数可在工艺范围内任意设置调整,可保证液体金属充型平稳,减少或避免金属液在充型时的翻腾、冲击、飞溅现象,从而减少了氧化渣的形成,避免或减少铸件的缺陷,提高了铸件质量。
为了完善上述中的方案:在低压铸造的步骤a中,对模具加温后使模具温度保持在250-350度,对缸套加温后使缸套温度保持在400-500度。在低压铸造的步骤c中,在保压中使缸体内腔的压强保持在0.45Kpa-0.55Kpa保持300-350秒时间。
为了配合其工艺在低压铸造后还进行热处理,且所述的热处理为T6热处理。
上述中:在低压铸造的步骤d中,所述的固化时间为100-120秒。
上述中:在铝液处理的步骤2)中,通过15-22分的氮气处理。
铸件在压力作用下结晶凝固,并能得到充分地补缩,故铸件组织致密,铸件热处理后机械性能更高。
综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的型状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (8)
1.一种发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,依次包括制芯、铝液处理和低压铸造,其中所述的铝液处理包括以下步骤:
1)融化:将材料AC4B在高温下进行融化;
2)铝液除气精炼:通过除气精炼剂进行除气精炼处理;
3)清渣:对精炼后的铝液提取进行清渣;
4)静止:用覆盖剂对铝液与空气进行隔离,再清理干净铝液。
所述的低压铸造包括如下步骤:
a)模具预处理:对模具和缸套进行加温,同时安装浸渗后的砂芯和缸套;
b)合模:通过设备对模具进行合模,同时使处理后的铝液进行灌入;
c)保压:通过对缸体内腔进行施压,并对内腔进行保压;
d)固化:产品充型后,再进行凝固;
e)开模:凝固后通过设备对模具进行开模;
f)完成。
2.根据权利要求1所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在铝液处理的步骤1)中,材料AC4B通过温度为710-730度高温进行融化。
3.根据权利要求1所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在低压铸造的步骤a中,对模具加温后使模具温度保持在250-350度,对缸套加温后使缸套温度保持在400-500度。
4.根据权利要求3所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在低压铸造的步骤c中,在保压中使缸体内腔的压强保持在0.45Kpa-0.55Kpa。
5.根据权利要求4所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在低压铸造的步骤c中,所述的保压时间为300-350秒。
6.根据权利要求1所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在低压铸造后还进行热处理,且所述的热处理为T6热处理。
7.根据权利要求1所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在低压铸造的步骤d中,所述的固化时间为100-120秒。
8.根据权利要求1所述的发动机铝缸体低压铸造方法,其特征在于,在铝液处理的步骤2)中,通过15-22分的氮气处理。
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