CN1386602A - 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺 - Google Patents

金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN1386602A
CN1386602A CN 01144213 CN01144213A CN1386602A CN 1386602 A CN1386602 A CN 1386602A CN 01144213 CN01144213 CN 01144213 CN 01144213 A CN01144213 A CN 01144213A CN 1386602 A CN1386602 A CN 1386602A
Authority
CN
China
Prior art keywords
core
pressure
foundry goods
casting
mould
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 01144213
Other languages
English (en)
Other versions
CN1171693C (zh
Inventor
赵强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNB011442131A priority Critical patent/CN1171693C/zh
Publication of CN1386602A publication Critical patent/CN1386602A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1171693C publication Critical patent/CN1171693C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本发明是金属型低压铸造铝铜合金铸造工艺。本发明涉及金属型低压铸造铝铜合金的铸造工艺。其工艺是:金属材料重熔→封闭炉体→制备模具→预热模具→制备复合型芯→合模→低压浇铸成型→高压补缩、保压→铸件成型后→放气→结晶凝固→开型→取活→清理。本发明优点是:能用金属型低压铸造生产出形状复杂的优质的铝铜合金铸件,在改善了劳动环境条件的同时,降低了操作工人的劳动强度,提高生产效率。采用金属型低压铸造生产铸件,由于在压力下结晶凝固,比重力铸造的铸件材质致密度高,铸件的机械性能好。铸件的尺寸精度高,减少切削加工量,提高材料利用率。

Description

金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺
技术领域
本发明涉及一种铸造工艺，特别适用于金属型低压铸造生产铝铜合金铸件的铸造工艺。
背景技术
含铜量在4.5-5.3％的铝铜合金是铸造铝合金材料中综和性能最高的材料，经热处理后其抗拉强度可达330N/mm2以上，延伸率可达4％以上，硬度可达HB90以上，比重在2.8左右，是一种强度很高的工程材料。常用的铸造合金牌号为ZL201、ZL201A、ZL204、ZL204A、ZL205A等。但由于该合金铸造性能较差，金属熔液的流动性低充型困难，铸造收缩大，容易出现热裂及缩松等铸造缺陷。长期以来多采用砂型重力铸造工艺生产形状较简单的铸件，而采用金属性低压铸造工艺生产上存在许多难于克服的问题，严重地影响了铝铜合金的开发应用。金属型低压铸造是常见的特种铸造工艺，适用于生产铸造性能较好的铝硅合金铸件，但是，多采用铁模铁芯，不易采用铁模砂芯。至于铸造性能较差的铝铜合金铸件，更很少有人采用铁模砂芯，即便采用金属型生产也只是生产形状较简单的铸件，形状结构较复杂必须使用砂芯的铸件，一直每人敢生产。
发明内容
本发明目的在于克服上述技术的不足，提供一种利用相对均衡原理指导工艺设计，制备复合型芯，合理提高模具使用温度和浇铸温度，采用低压浇铸充型，高压补缩保压可调的工作压力，用金属型低压铸造生产出优质形状结构复杂的铝铜合金铸件的工艺技术。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种金属型低压铸造铝铜合金铸造工艺，先将铝合金材料重熔→封闭炉体→制备模具，同时按如下工艺进行：
A、预热模具：先预热模具，其预热温度为300-600度，保温时间为1-5小时；将预热后的模具安装到低压铸造机上；
B、制备复合型芯：根据铸件壁厚薄的部位不同，其相应部位型芯制备不同，在铸件壁较厚处，型芯由金属冷铁、砂芯和粘结层制成，在铸件壁较薄处可以只用砂芯制成的一种复合型铸件型芯；型芯制备完成后应涂好涂料；
C、下芯、合模：将制备好的复合型芯放入预热后的模具内，合模；
D、低压浇铸成型：采用低压浇铸充型，其浇铸温度为700-820度，升液压力为0.01-0.05兆帕，充型压力为0.02-0.08兆帕；
E、高压补缩、保压：铸件充型完毕后，采用高压进行补缩、保压、其压力为0.08-0.30兆帕，而后保持压力，保压时间为1-10分钟；
F、待铸件成型后放气、结晶凝固、开模、取活、清理。
本发明有意效果是：采用本发明工艺能用金属型低压铸造生产出形状结构复杂的优质的铝铜合金铸件，在改善了劳动环境条件的同时，降低了操作工人的劳动强度，提高了生产效率。采用金属型低压铸造生产铸件，由于在压力下结晶凝固，比重力铸造的铸件材质致密度高，铸件的机械性能好，尺寸精度高，减少了切削加工量，提高了材料利用率。
附图说明
图1为本发明工艺流程图；
图2为本发明复合型芯示意图；
图3为本发明实施例变速箱体铸件剖视图；
图4是图3中的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明工艺作进一步的详细说明：本发明是金属型低压铸造铝铜合金铸造工艺，先将铝合金材料熔化→封闭炉体→准备模具，同时按如下工艺进行：
A、预热、安装模具：先预热模具，其预热温度为300-600度，保温时间为1-5小时；将预热后的模具安装到低压铸造机上；
B、制备复合型芯：根据铸件1壁厚薄的部位不同，其相应部位型芯制备不同，在铸件壁较厚处，型芯由金属冷铁2、砂芯4和粘结层3制成，在铸件壁较薄处可以只用砂芯制成的一种复合型铸件型芯；型芯制备完成后应涂好涂料；
C、下芯、合模：将制备好的复合型芯放入预热后的模具内，合模；
D、低压浇铸成型：采用低压浇铸充型，其浇铸温度为700-780度，升液压力为0.01-0.05兆帕，充型压力为0.02-0.08兆帕；
E、高压补缩、保压：铸件充型后，采用高压补缩、保压，其压力为0.08-0.30兆帕，而后保持压力，保压时间为1-10分钟；
F、待铸件成型后放气、开型、结晶凝固、取活、清理。
复合型芯的中的金属冷铁2位于铸件1壁较厚处与砂芯4之间，金属冷铁2边沿处与砂芯4之间有粘结层3，金属冷铁2与所贴附铸件1部位的形状相符并随铸件壁厚变化而变化，呈外延薄，中间厚。
粘结层3可以是粘土、氧化锌涂料、石墨涂料或是其混合物。
金属冷铁2可以是铸铁、铸铝、铸铜或钢板。下面用金属型低压铸造对铝铜合金ZL201变速箱体铸造工艺过程进一步说明：先将铝合金材料熔化→封闭炉体→准备模具，再按如下工艺进行：
A、预热模具：将准备好的模具放入电炉预热，其预热温度为350度，保温时间为2.5小时；
B、制备复合型芯：箱体铸件是形状结构复杂，壁厚分布不均匀，切有上下厚、中间薄的特点。对于该箱体壁厚差异大、中间部分有较长薄壁段的铸件，采取强制顺序凝固形成正常的补缩通道是非常困难的，本发明利用铸件相对均衡凝固原理，在适当部位采取相应的工艺措施，使壁厚处凝固速度加快到与壁薄处的收缩凝固时间相对同步，降低壁薄与壁厚相接处的收缩应力差，使收缩应力相对平衡。根据箱体铸件1壁厚薄的部位不同，其相应部位型芯制备不同，在铸件壁较厚处的型芯由金属冷铁2、砂芯4和粘结层3制成，在铸件壁较薄处可以只用砂芯制成的一种复合型铸件型芯。在箱体铸件1顶部放置四块金属冷铁2，该金属冷铁2位于铸件1壁较厚处与砂芯4之间，金属冷铁2边沿处与砂芯4之间有石墨涂料3，金属冷铁2与所贴附铸件1部位的形状相符并随铸件壁厚变化而变化，呈外延薄，中间厚。金属冷铁2选用铸铝。型芯制备完成后应涂好涂料；
C、下芯、合模：将制备好的复合型芯放入预热后的模具内，合模；
D、低压浇铸成型：采用低压浇铸充型，其浇铸温度为750度，升液压力为0.01兆帕；充型压力为0.04兆帕；
E、高压补缩、保压：铸件充型后，采用高压继续补缩，其压力为0.12兆帕，而后保持压力，保压时间为3分钟；
F、待铸件成型后放气、结晶凝固、开型、取活、清理。

Claims (5)

1、一种金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺，先将铝合金材料熔化→封闭炉体→准备模具，其特征是：
A、预热、安装模具：先预热模具，其预热温度为300-600度，保温时间为1-5小时；将预热后的模具安装到低压铸造机上；
B、制备复合型芯、：根据铸件(1)壁厚薄的部位不同，其相应部位型芯制备不同，在铸件壁较厚处，型芯由金属冷铁(2)、砂芯(4)和粘结层(3)制成，在铸件壁较薄处可以只用砂芯制成的一种复合型铸件型芯，型芯制备完成后应涂好涂料；
C、下芯、合模：将制备好的复合型芯放入预热后的模具内，合模；
D、低压浇铸成型：采用低压浇铸充型，其浇铸温度为700-820度，升液压力为0.01-0.05兆帕，充型压力为0.02-0.08兆帕；
E、高压补缩、保压：铸件充型完毕后，采用高压进行补缩、保压，其压力为0.08-0.30兆帕，而后保持压力，保压时间为1-10分钟；
F、待铸件成型后放气、结晶凝固、开模、取活、清理。
2、根据权利要求1中所述的工艺，其特征是复合型芯的中的金属冷铁(2)位于铸件(1)壁较厚处与砂芯(4)之间，金属冷铁(2)与砂芯(4)之间有粘结层(3)，金属冷铁(2)与所贴附铸件(1)部位的形状相符并随铸件壁厚变化而变化，呈外延薄，中间厚。
3、根据权利要求1中所述的工艺，其特征是粘结层(3)可以是粘土、氧化锌涂料、石墨涂料或是其混合物。
4、根据权利要求1中所述的工艺，其特征是金属冷铁(2)可以是铸铁、铸铝、铸铜或钢板。
5、根据权利要求1中所述的工艺，其特征是在充型、补缩、保压过程中的工作压力采用了压力可调控***，在其工作压力范围内可进行多次调压加压。
CNB011442131A 2001-12-13 2001-12-13 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺 Expired - Fee Related CN1171693C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB011442131A CN1171693C (zh) 2001-12-13 2001-12-13 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB011442131A CN1171693C (zh) 2001-12-13 2001-12-13 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1386602A true CN1386602A (zh) 2002-12-25
CN1171693C CN1171693C (zh) 2004-10-20

Family

ID=4677388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB011442131A Expired - Fee Related CN1171693C (zh) 2001-12-13 2001-12-13 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1171693C (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1322948C (zh) * 2004-08-20 2007-06-27 新东北电气(沈阳)高压开关有限公司 制备高压开关铸铝罐的模具及方法
CN100444988C (zh) * 2005-11-02 2008-12-24 沈阳铸造研究所 一种制备整体制芯模具的方法
CN101844218A (zh) * 2009-03-28 2010-09-29 王宏波 一种铝合金筒体零件的低压铸造制备工艺
CN101885051A (zh) * 2010-07-16 2010-11-17 天津市奥亚机电有限公司 混凝土泵车分动箱壳体用铝合金低压铸造工艺
CN101992286A (zh) * 2010-12-07 2011-03-30 山东理工大学 用于铸造水泵铜叶轮的真空低压铸造方法
CN101653825B (zh) * 2009-09-24 2011-06-15 哈尔滨工业大学 一种Al-5%Cu基合金的高压差压铸造方法
CN102211166A (zh) * 2010-04-02 2011-10-12 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 铸铝件砂模低压铸造成型工艺
CN102642009A (zh) * 2012-05-17 2012-08-22 烟台路通精密铝业有限公司 一种薄壁、长尺寸铸件的低压铸造方法及其所用设备
CN101585080B (zh) * 2009-06-26 2012-10-10 东莞市乐好电子科技有限公司 液面悬浮式低压铸造铝型材工艺
CN102764873A (zh) * 2011-05-03 2012-11-07 远轻铝业（中国）有限公司 涡轮增压器压气机壳的低压铸造工艺
CN103691916A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 上海爱仕达汽车零部件有限公司 薄壁铸件防止局部孤立热节缩松的铸造方法
CN104959538A (zh) * 2015-06-17 2015-10-07 陈文建 铜合金的锻造方法
CN105033225A (zh) * 2015-06-26 2015-11-11 东南大学 一种铜包铝复合材料的低压充芯制备工艺
CN105689687A (zh) * 2016-03-01 2016-06-22 刘加兴 一种用于铝合金铸件产品的高低压铸造工艺及设备
CN105779798A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 抚顺金源科技机械制造有限公司 铝合金铸造工艺
CN107321952A (zh) * 2017-06-26 2017-11-07 哈尔滨工业大学 一种控制大型复杂铝铜合金变形用的自生激冷方法
CN111182752A (zh) * 2019-12-30 2020-05-19 贵州新蓝辉金属制品有限公司 一种磁悬浮列车用散热器机箱及其铸造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101269414B (zh) * 2008-04-01 2010-09-29 中国西电电气股份有限公司 一种大型耐压铝壳体的铸造方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1322948C (zh) * 2004-08-20 2007-06-27 新东北电气(沈阳)高压开关有限公司 制备高压开关铸铝罐的模具及方法
CN100444988C (zh) * 2005-11-02 2008-12-24 沈阳铸造研究所 一种制备整体制芯模具的方法
CN101844218A (zh) * 2009-03-28 2010-09-29 王宏波 一种铝合金筒体零件的低压铸造制备工艺
CN101844218B (zh) * 2009-03-28 2012-12-26 王宏波 一种铝合金筒体零件的低压铸造制备工艺
CN101585080B (zh) * 2009-06-26 2012-10-10 东莞市乐好电子科技有限公司 液面悬浮式低压铸造铝型材工艺
CN101653825B (zh) * 2009-09-24 2011-06-15 哈尔滨工业大学 一种Al-5%Cu基合金的高压差压铸造方法
CN102211166A (zh) * 2010-04-02 2011-10-12 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 铸铝件砂模低压铸造成型工艺
CN101885051A (zh) * 2010-07-16 2010-11-17 天津市奥亚机电有限公司 混凝土泵车分动箱壳体用铝合金低压铸造工艺
CN101992286A (zh) * 2010-12-07 2011-03-30 山东理工大学 用于铸造水泵铜叶轮的真空低压铸造方法
CN102764873A (zh) * 2011-05-03 2012-11-07 远轻铝业（中国）有限公司 涡轮增压器压气机壳的低压铸造工艺
CN102642009A (zh) * 2012-05-17 2012-08-22 烟台路通精密铝业有限公司 一种薄壁、长尺寸铸件的低压铸造方法及其所用设备
CN102642009B (zh) * 2012-05-17 2014-12-03 烟台路通精密铝业有限公司 一种薄壁、长尺寸铸件的低压铸造方法及其所用设备
CN103691916A (zh) * 2013-12-24 2014-04-02 上海爱仕达汽车零部件有限公司 薄壁铸件防止局部孤立热节缩松的铸造方法
CN104959538A (zh) * 2015-06-17 2015-10-07 陈文建 铜合金的锻造方法
CN105033225A (zh) * 2015-06-26 2015-11-11 东南大学 一种铜包铝复合材料的低压充芯制备工艺
CN105033225B (zh) * 2015-06-26 2017-09-29 东南大学 一种铜包铝复合材料的低压充芯制备工艺
CN105689687A (zh) * 2016-03-01 2016-06-22 刘加兴 一种用于铝合金铸件产品的高低压铸造工艺及设备
CN105779798A (zh) * 2016-05-19 2016-07-20 抚顺金源科技机械制造有限公司 铝合金铸造工艺
CN105779798B (zh) * 2016-05-19 2018-01-05 抚顺金源科技机械制造有限公司 铝合金铸造工艺
CN107321952A (zh) * 2017-06-26 2017-11-07 哈尔滨工业大学 一种控制大型复杂铝铜合金变形用的自生激冷方法
CN111182752A (zh) * 2019-12-30 2020-05-19 贵州新蓝辉金属制品有限公司 一种磁悬浮列车用散热器机箱及其铸造方法
CN111182752B (zh) * 2019-12-30 2021-04-13 贵州新蓝辉金属制品有限公司 一种磁悬浮列车用散热器机箱及其铸造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1171693C (zh) 2004-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1171693C (zh) 金属型低压铸造生产铝铜合金铸件工艺
Ward et al. Semi-solid processing of novel MMCs based on hypereutectic aluminium-silicon alloys
Kirkwood Semisolid metal processing
CN103320651B (zh) 一种模具用细晶粒锌基合金及其制备工艺
CN106636788A (zh) 铝硅合金车身支架及其高压真空压铸制备方法
EP2059359B1 (en) Solidification microstructure of aggregate molded shaped castings
CN102615268B (zh) 一种铝合金连杆的反重力挤压铸造装置及制造方法
CN102994784B (zh) 强磁场复合变质剂细化过共晶铝硅合金中相组织的方法
Yaokawa et al. Strength of salt core composed of alkali carbonate and alkali chloride mixtures made by casting technique
CN1174106A (zh) 以连续及半连续铸造方式制备梯度材料的方法
CN110512100A (zh) 一种微合金强化压铸铝合金的熔炼方法
CN105950929B (zh) 过共晶Al‑Si合金与镁合金复合发动机缸体及其铸造方法
KR101110947B1 (ko) 금속 매트릭스 복합 재료의 제조 방법
Gjestland et al. Advancements in high pressure die casting of magnesium
Göken et al. New development in magnesium technology for light weight structures in transportation industries
CN1310725C (zh) 超薄壁铝合金高速压铸方法
CN110129626A (zh) 航空叶片压铸工艺
CN212371158U (zh) 一种变形镁合金铸锭坯的铸造装置
GB2381487A (en) Die casting of aluminium alloys
US20050126737A1 (en) Process for casting a semi-solid metal alloy
King Technology of magnesium and magnesium alloys
Guan et al. Semisolid die forging process, microstructures and properties of AZ31 magnesium alloy mobile telephone shells
JPH0957415A (ja) 耐圧・高強度アルミニウムの鋳造法とアルミニウム鋳物・シリンダヘッド
CN111266554A (zh) 一种高强度无缩孔的铝合金汽车配件的挤压铸造方法
CN101480714B (zh) 一种提高钛合金表面铸字质量的工艺方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee