鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，至少包括如下步驟：A.熔化：加焦碳燃料，開鼓風(fēng)機(jī)，融化速度越快越好，當(dāng)鋁液溫度達(dá)到730℃～750℃時(shí)，用渣勺攪拌2?3分鐘；B.精練除氣：b1，變質(zhì)，撒上打渣劑，進(jìn)行打渣，然后將除氣機(jī)吊入保溫爐內(nèi)，調(diào)節(jié)好氮?dú)獾膲毫Υ笮?.2～0.3MPa，待鋁液達(dá)到一定高度，溫度達(dá)到715℃±15℃時(shí)啟動(dòng)開關(guān)，進(jìn)行氮?dú)饩毘龤?，除氣時(shí)間為20分鐘；該過程需保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底180?220mm；b2，測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20?30分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌25?35秒鐘后測(cè)溫；b3,取出爐渣之后靜置2～3分鐘，進(jìn)行澆注。本發(fā)明的工藝消除了氣渣孔、針孔、偏析等缺陷，最終保證鋁合金輪轂的質(zhì)量。
【專利說明】
鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及鋁合金輪轂鑄造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工 -H- 〇
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的鋁合金輪轂在鑄造過程中，由于工藝步驟的原因以及設(shè)備控制的原因，經(jīng) 常會(huì)出現(xiàn)氣渣孔、針孔、成分超差、成分過燒、偏析、鐵超標(biāo)、其它雜質(zhì)超標(biāo)等現(xiàn)象，經(jīng)過工業(yè) 經(jīng)驗(yàn)和分析指出，這些缺陷主要是由于生產(chǎn)過程中的一些不良操作以及工藝缺陷造成的。 主要原因集中在:鋁液溫度太高，精練到每個(gè)角落，精練劑過期。除氣效果不好，壓力、流量 不夠，氮?dú)獠患?。未按比例加入，易燒損成分未按期加入。鋁溫嚴(yán)重超標(biāo)，且易燒損Mg，鋁液 變稠。未充分?jǐn)嚢桎X液。原材料含鐵量高，加料中夾有鐵質(zhì)物體，鐵工具在鋁液中浸泡時(shí)間 太久。原材料雜質(zhì)超標(biāo)，加料中加入帶有雜質(zhì)物料，未清理干凈。以及一些工藝步驟的缺陷。
[0003] 上述人為的、可控的原因可以通過加工時(shí)注意，但是工藝上的缺陷卻沒有辦法克 服。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其 目的在于提高鋁合金輪轂在重力鑄造過程的工藝性能，保證鑄造得到的鋁合金輪轂具有較 好的質(zhì)量，消除氣渣孔、針孔、成分超差、成分過燒、偏析、鐵超標(biāo)、其它雜質(zhì)超標(biāo)等缺陷，最 終保證錯(cuò)合金輪轂的質(zhì)量。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，至少包括如下步驟： A. 熔化:加焦碳燃料，開鼓風(fēng)機(jī)，融化速度越快越好，當(dāng)鋁液溫度達(dá)到730°C~750°C時(shí)， 用渣勺攪拌2-3分鐘； B. 精練除氣： bl，變質(zhì)，撒上打渣劑，進(jìn)行打渣，然后將除氣機(jī)吊入保溫爐內(nèi)，調(diào)節(jié)好氮?dú)獾膲毫Υ笮?為0.2~0.3MPa，待鋁液達(dá)到一定高度，溫度達(dá)到715°C ± 15°C時(shí)啟動(dòng)開關(guān)，進(jìn)行氮?dú)饩毘?氣，除氣時(shí)間為20分鐘；該過程需保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底180-220mm， 否則鋁液會(huì)凍在除氣棒中造成堵塞； b2,測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20-30分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌 25-35秒鐘后測(cè)溫，取除爐渣； b3，取出爐渣之后靜置2~3分鐘，便可進(jìn)行澆注； 在除氣過程中經(jīng)常觀察鋁液表面氣泡，發(fā)現(xiàn)氣泡時(shí)及時(shí)攪拌，攪拌無效將氣泡舀出。
[0006] 進(jìn)一步地，精練除氣工藝的步驟bl中，保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝 底200mm;步驟b2測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再 攪拌30秒鐘后測(cè)溫，取除爐渣;b3，取出爐渣之后靜置3分鐘，便可進(jìn)行澆注。
[0007] 進(jìn)一步地，鋁合金輪轂重力熔煉鑄造前，還需要進(jìn)行如下準(zhǔn)備： 工具準(zhǔn)備:檢查是否齊備、到位;澆包漏斗預(yù)熱，噴氧化鋅涂料后，烘烤備用； 材料準(zhǔn)備:氧化鋅及34#涂料作保溫涂料用，140#涂料作型腔涂料用，鐵圈要預(yù)熱至350 。(:~400 Γ; 烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模的溫度均勻達(dá)到200°C~250Γ噴涂料； 噴涂料:使用噴槍裝40#涂料噴鑄造模型腔，要薄噴，使用34#、氧化鋅涂料噴鑄造模冒 口、?模，要厚噴； 再烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模烘烤溫度均勻達(dá)到320Γ~350Γ時(shí)，熄滅火 焰； 吹模:將模具內(nèi)雜物吹干凈； 放鐵圈：用鋁錘輕打到位； 合模:先合側(cè)模，后合上模； 放濾網(wǎng):漏斗中放一張直徑為160_的濾網(wǎng)，澆口中放一個(gè)錐形鋁網(wǎng)； 放漏斗:將漏斗置于澆口上。
[0008] 進(jìn)一步地，鑄造準(zhǔn)備工作完成之后，準(zhǔn)尋下述原則進(jìn)行澆注：g鋁液:遵循反舀正 澆原則;饒注:A356錯(cuò)液，遵循"慢、快、慢"原則。
[0009] 進(jìn)一步地，合模工藝采用液壓站或油缸進(jìn)行。
[0010] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝， 保證了鋁合金輪轂在熔化和精練除氣這兩個(gè)工藝過程中，嚴(yán)格按照步驟A的工藝，以及步驟 B中bl、b2、b3的工藝步驟進(jìn)行精煉除氣，從而保證鑄造之前的鋁水具有很好的均勻性能。并 且本發(fā)明還特別強(qiáng)調(diào)了鋁合金輪轂在鑄造前需要準(zhǔn)備的具體工藝，如：工具準(zhǔn)備、材料準(zhǔn) 備、烤模、噴涂料、再烤模、吹模、放鐵圈、合模、放濾網(wǎng)、放漏斗，這些個(gè)工藝和步驟嚴(yán)格執(zhí)行 之后，可以得到外面光滑、內(nèi)部無缺陷的鋁輪轂。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，該實(shí)施例僅用 于解釋本發(fā)明，并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成限定。
[0012] 鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，至少包括如下步驟： A. 熔化:加焦碳燃料，開鼓風(fēng)機(jī)，融化速度越快越好，當(dāng)鋁液溫度達(dá)到730°C~750°C時(shí)， 用渣勺攪拌2-3分鐘； B. 精練除氣： bl，變質(zhì)，撒上打渣劑，進(jìn)行打渣，然后將除氣機(jī)吊入保溫爐內(nèi)，調(diào)節(jié)好氮?dú)獾膲毫Υ笮?為0.2~0.3MPa，待鋁液達(dá)到一定高度，溫度達(dá)到715°C ± 15°C時(shí)啟動(dòng)開關(guān)，進(jìn)行氮?dú)饩毘?氣，除氣時(shí)間為20分鐘；該過程需保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底180-220mm， 否則鋁液會(huì)凍在除氣棒中造成堵塞； b2,測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌25-35秒鐘后測(cè)溫，取除爐渣； b3，取出爐渣之后靜置2~3分鐘，便可進(jìn)行澆注； 在除氣過程中經(jīng)常觀察鋁液表面氣泡，發(fā)現(xiàn)氣泡時(shí)及時(shí)攪拌，攪拌無效將氣泡舀出。
[0013] 精練除氣工藝的步驟bl中，保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底200mm;步 驟b2測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌30秒鐘 后測(cè)溫，取除爐渣； b3，取出爐渣之后靜置2~3分鐘，便可進(jìn)行澆注。
[0014] 鋁合金輪轂重力熔煉鑄造前，還需要進(jìn)行如下準(zhǔn)備： 工具準(zhǔn)備:檢查是否齊備、到位;澆包漏斗預(yù)熱，噴氧化鋅涂料后，烘烤備用； 材料準(zhǔn)備:氧化鋅及34#涂料作保溫涂料用，140#涂料作型腔涂料用，鐵圈要預(yù)熱至350 。(:~400 Γ; 烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模的溫度均勻達(dá)到200°C~250Γ噴涂料； 噴涂料:使用噴槍裝40#涂料噴鑄造模型腔，要薄噴，使用34#、氧化鋅涂料噴鑄造模冒 口、?模，要厚噴； 再烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模烘烤溫度均勻達(dá)到320Γ~350Γ時(shí)，熄滅火 焰； 吹模:將模具內(nèi)雜物吹干凈； 放鐵圈：用鋁錘輕打到位； 合模:先合側(cè)模，后合上模； 放濾網(wǎng):漏斗中放一張直徑為160_的濾網(wǎng)，澆口中放一個(gè)錐形鋁網(wǎng)； 放漏斗:將漏斗置于澆口上。
[0015] 鑄造準(zhǔn)備工作完成之后，準(zhǔn)尋下述原則進(jìn)行澆注： 舀鋁液:遵循反g正澆原則;饒注:A356鋁液，遵循"慢、快、慢"原則。
[0016] 合模工藝采用液壓站或油缸進(jìn)行。
[0017] 通過上述澆注，保證A356鋁液澆注得到的鋁合金輪轂，符合下表組分要求：
表1 A356錯(cuò)合金輪轂的組分含量表。
[0018] 本發(fā)明的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，保證了鋁合金輪轂在熔化和精練除氣這 兩個(gè)工藝過程中，嚴(yán)格按照步驟A的工藝，以及步驟B中bl、b2、b3的工藝步驟進(jìn)行精煉除氣， 從而保證鑄造之前的鋁水具有很好的均勻性能。并且本發(fā)明還特別強(qiáng)調(diào)了鋁合金輪轂在鑄 造前需要準(zhǔn)備的具體工藝，如:工具準(zhǔn)備、材料準(zhǔn)備、烤模、噴涂料、再烤模、吹模、放鐵圈、合 模、放濾網(wǎng)、放漏斗，這些個(gè)工藝和步驟嚴(yán)格執(zhí)行之后，可以得到外面光滑、內(nèi)部無缺陷的鋁 輪轂。
[0019] 本發(fā)明的實(shí)施例公布的是較佳的實(shí)施例，但并不局限于此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員，極易根據(jù)上述實(shí)施例，領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本 發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其特征在于:至少包括如下步驟： A. 熔化:加焦碳燃料，開鼓風(fēng)機(jī)，融化速度越快越好，當(dāng)鋁液溫度達(dá)到730°C~750°C時(shí)， 用渣勺攪拌2-3分鐘； B. 精練除氣： bl，變質(zhì)，撒上打渣劑，進(jìn)行打渣，然后將除氣機(jī)吊入保溫爐內(nèi)，調(diào)節(jié)好氮?dú)獾膲毫Υ笮?為0.2~0.3MPa，待鋁液達(dá)到一定高度，溫度達(dá)到715°C ± 15°C時(shí)啟動(dòng)開關(guān)，進(jìn)行氮?dú)饩毘?氣，除氣時(shí)間為20分鐘；該過程需保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底180-220mm， 否則鋁液會(huì)凍在除氣棒中造成堵塞； b2,測(cè)溫后取爐渣，在除氣時(shí)間到20分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌25-35秒鐘后測(cè)溫，取除爐渣； b3，取出爐渣之后靜置2~3分鐘，便可進(jìn)行澆注； 在除氣過程中經(jīng)常觀察鋁液表面氣泡，發(fā)現(xiàn)氣泡時(shí)及時(shí)攪拌，攪拌無效將氣泡舀出。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其特征在于:精練除氣工藝的 步驟bl中，保證石墨棒插入保溫爐內(nèi)的深度為距坩堝底200mm;步驟b2測(cè)溫后取爐渣，在除 氣時(shí)間到20-30分鐘后，向坩堝內(nèi)加入一支鋁鍶合金桿，再攪拌30秒鐘后測(cè)溫，取除爐渣； b3，取出爐渣之后靜置3分鐘，便可進(jìn)行澆注。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其特征在于:鋁合金輪轂 重力熔煉鑄造前，還需要進(jìn)行如下準(zhǔn)備： 工具準(zhǔn)備:檢查是否齊備、到位;澆包漏斗預(yù)熱，噴氧化鋅涂料后，烘烤備用； 材料準(zhǔn)備:氧化鋅及34#涂料作保溫涂料用，140#涂料作型腔涂料用，鐵圈要預(yù)熱至350 。(:~400。。； 烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模的溫度均勻達(dá)到200°C~250Γ噴涂料； 噴涂料:使用噴槍裝40#涂料噴鑄造模型腔，要薄噴，使用34#、氧化鋅涂料噴鑄造模冒 口、?模，要厚噴； 再烤模:使用烤模器烘烤鑄造模，鑄造模烘烤溫度均勻達(dá)到320Γ~350Γ時(shí)，熄滅火 焰； 吹模:將模具內(nèi)雜物吹干凈； 放鐵圈：用鋁錘輕打到位； 合模:先合側(cè)模，后合上模； 放濾網(wǎng):漏斗中放一張直徑為160_的濾網(wǎng)，澆口中放一個(gè)錐形鋁網(wǎng)； 放漏斗:將漏斗置于澆口上。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其特征在于:鑄造準(zhǔn)備工作完 成之后，準(zhǔn)尋下述原則進(jìn)行澆注： 舀鋁液:遵循反g正澆原則;澆注:Α356鋁液，遵循"慢、快、慢"原則。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁合金輪轂重力熔煉鑄造工藝，其特征在于:合模工藝采用液 壓站或油缸進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】C22C1/06GK106086498SQ201610728947
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月26日
【發(fā)明人】鄧昌勇
【申請(qǐng)人】安徽永昌金屬制品有限公司