1.本发明涉及压铸技术领域,具体是一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺。
背景技术:2.压铸是一种金属铸造工艺,是利用高压强制将金属熔液压入形状复杂的金属模内的一种精密铸造法,其广泛应用于各个行业。
3.现有技术中薄壁铸件在造型过程中,研发成本高、周期长、操作难度大,且对于现场工人的技能等级要求高,同时,由于壁厚较薄,产品尺寸难以控制,导致尺寸误差大,成品合格率低。
4.现有技术的不足之处在于:现有薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺流程操作复杂,难度大,成本较高,其制得的压铸件致密度及力学性能较差,且在铸造薄壁壳体铸件时易出现浇不足、冷隔、开裂、壁厚不均匀等现象,影响成品质量。因此,本领域技术人员提供了一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
技术实现要素:5.本发明的目的在于提供一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,所述压铸工艺具体包括以下步骤:
7.s01:原料处理:将金属原料放入坩埚炉中,加热至原料完全熔化,温度为790~820℃,得到金属原料熔液;
8.s02:模具处理:准备压铸模具并进行清理,对压铸模具进行预热,预热后向模具内部喷涂涂料;
9.s03:压铸:通过柔性通道将上述金属原料熔液注入压铸机模具内,进行薄壁压铸处理,得到压铸件;
10.s04:匀化处理:对上述压铸件进行匀化处理;
11.s05:冷却:对匀化处理后的压铸件热处理后再进行冷却处理,取出铸件,得到薄壁壳体铸件毛坯;
12.s06:表面处理:将上述薄壁壳体铸件毛坯放入电解槽内,进行表面预处理,再对电解后的铸件毛坯进行抛光处理,得到薄壁壳体铸件成品。
13.作为本发明进一步的方案:所述s01中的金属原料熔液采用旋转喷吹高纯氦气进行精炼处理,精炼时间为25~35min。
14.作为本发明再进一步的方案:所述高纯氦气的质量纯度为99%。
15.作为本发明再进一步的方案:所述s02中压铸模具预热温度为200~210℃,保温12~18min。
16.作为本发明再进一步的方案:所述s03中压铸过程中快压射速度为3~5m/s,慢压
射速度为0.4~0.6m/s,快压射点为280~340mm下将熔融状态温度为760~800℃的熔液浇注到压铸模具内,并在压力0.03~0.05mpa的低压下成型,保压10~20s,停止对模具加热。
17.作为本发明再进一步的方案:所述s04中的匀化处理采用300℃/60h+320℃两级均匀化处理。
18.作为本发明再进一步的方案:所述s05中的冷却方式采用风冷方式进行,铸件冷却至60~90℃。
19.作为本发明再进一步的方案:所述s05中的热处理为对压铸件进行时效处理。
20.作为本发明再进一步的方案:所述时效处理的温度为0.2~0.4tg,时间为0.5~6h,且时效处理在0.2~0.3mpa的环境下进行。
21.作为本发明再进一步的方案:所述s06中的电解温度为65~75℃,电流为5~10a/dm2,电解时间为20~30s。
22.与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明公开了一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,本发明工艺流程操作简单,成本较低,难度小,本发明压铸工艺适用于薄壁壳体的压铸,采用本发明柔性压铸工艺制得的薄壁壳体铸件壁厚均匀、不易开裂,成品率高,且通过两级匀化热处理降低了结晶过程中的应力集中,改善了铸件的晶体结构,提高了压铸件的致密度及力学性能,对工人技能要求较低,适宜大规模生产,本发明解决了现有技术中压铸工艺流程操作复杂,难度大,成本较高,其制得的压铸件致密度及力学性能较差,且在铸造薄壁壳体铸件时易出现浇不足、冷隔、开裂、壁厚不均匀等现象,影响成品质量的问题。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.本发明实施例中,
25.实施例1
26.一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,压铸工艺具体包括以下步骤:
27.s01:原料处理:将金属原料放入坩埚炉中,加热至原料完全熔化,温度为790℃,得到金属原料熔液;
28.s02:模具处理:准备压铸模具并进行清理,对压铸模具进行预热,预热后向模具内部喷涂涂料;
29.s03:压铸:通过柔性通道将上述金属原料熔液注入压铸机模具内,进行薄壁压铸处理,得到压铸件;
30.s04:匀化处理:对上述压铸件进行匀化处理;
31.s05:冷却:对匀化处理后的压铸件热处理后再进行冷却处理,取出铸件,得到薄壁壳体铸件毛坯;
32.s06:表面处理:将上述薄壁壳体铸件毛坯放入电解槽内,进行表面预处理,再对电解后的铸件毛坯进行抛光处理,得到薄壁壳体铸件成品。
33.进一步的,s01中的金属原料熔液采用旋转喷吹高纯氦气进行精炼处理,精炼时间
为25min。
34.再进一步的,高纯氦气的质量纯度为99%。
35.再进一步的,s02中压铸模具预热温度为200℃,保温12min。
36.再进一步的,s03中压铸过程中快压射速度为3m/s,慢压射速度为0.4m/s,快压射点为280mm下将熔融状态温度为760℃的熔液浇注到压铸模具内,并在压力0.03mpa的低压下成型,保压10s,停止对模具加热。
37.再进一步的,s04中的匀化处理采用300℃/60h+320℃两级均匀化处理。
38.再进一步的,s05中的冷却方式采用风冷方式进行,铸件冷却至60℃。
39.再进一步的,s05中的热处理为对压铸件进行时效处理。
40.再进一步的,时效处理的温度为0.2tg,时间为0.5h,且时效处理在0.2mpa的环境下进行。
41.再进一步的,s06中的电解温度为65℃,电流为5a/dm2,电解时间为20s。
42.实施例2
43.一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,压铸工艺具体包括以下步骤:
44.s01:原料处理:将金属原料放入坩埚炉中,加热至原料完全熔化,温度为820℃,得到金属原料熔液;
45.s02:模具处理:准备压铸模具并进行清理,对压铸模具进行预热,预热后向模具内部喷涂涂料;
46.s03:压铸:通过柔性通道将上述金属原料熔液注入压铸机模具内,进行薄壁压铸处理,得到压铸件;
47.s04:匀化处理:对上述压铸件进行匀化处理;
48.s05:冷却:对匀化处理后的压铸件热处理后再进行冷却处理,取出铸件,得到薄壁壳体铸件毛坯;
49.s06:表面处理:将上述薄壁壳体铸件毛坯放入电解槽内,进行表面预处理,再对电解后的铸件毛坯进行抛光处理,得到薄壁壳体铸件成品。
50.进一步的,s01中的金属原料熔液采用旋转喷吹高纯氦气进行精炼处理,精炼时间为35min。
51.再进一步的,高纯氦气的质量纯度为99%。
52.再进一步的,s02中压铸模具预热温度为210℃,保温18min。
53.再进一步的,s03中压铸过程中快压射速度为5m/s,慢压射速度为0.6m/s,快压射点为340mm下将熔融状态温度为800℃的熔液浇注到压铸模具内,并在压力0.05mpa的低压下成型,保压20s,停止对模具加热。
54.再进一步的,s04中的匀化处理采用300℃/60h+320℃两级均匀化处理。
55.再进一步的,s05中的冷却方式采用风冷方式进行,铸件冷却至90℃。
56.再进一步的,s05中的热处理为对压铸件进行时效处理。
57.再进一步的,时效处理的温度为0.4tg,时间为6h,且时效处理在0.3mpa的环境下进行。
58.再进一步的,s06中的电解温度为75℃,电流为10a/dm2,电解时间为30s。
59.实施例3
60.一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,压铸工艺具体包括以下步骤:
61.s01:原料处理:将金属原料放入坩埚炉中,加热至原料完全熔化,温度为805℃,得到金属原料熔液;
62.s02:模具处理:准备压铸模具并进行清理,对压铸模具进行预热,预热后向模具内部喷涂涂料;
63.s03:压铸:通过柔性通道将上述金属原料熔液注入压铸机模具内,进行薄壁压铸处理,得到压铸件;
64.s04:匀化处理:对上述压铸件进行匀化处理;
65.s05:冷却:对匀化处理后的压铸件热处理后再进行冷却处理,取出铸件,得到薄壁壳体铸件毛坯;
66.s06:表面处理:将上述薄壁壳体铸件毛坯放入电解槽内,进行表面预处理,再对电解后的铸件毛坯进行抛光处理,得到薄壁壳体铸件成品。
67.进一步的,s01中的金属原料熔液采用旋转喷吹高纯氦气进行精炼处理,精炼时间为30min。
68.再进一步的,高纯氦气的质量纯度为99%。
69.再进一步的,s02中压铸模具预热温度为205℃,保温15min。
70.再进一步的,s03中压铸过程中快压射速度为4m/s,慢压射速度为0.5m/s,快压射点为310mm下将熔融状态温度为780℃的熔液浇注到压铸模具内,并在压力0.04mpa的低压下成型,保压15s,停止对模具加热。
71.再进一步的,s04中的匀化处理采用300℃/60h+320℃两级均匀化处理。
72.再进一步的,s05中的冷却方式采用风冷方式进行,铸件冷却至75℃。
73.再进一步的,s05中的热处理为对压铸件进行时效处理。
74.再进一步的,时效处理的温度为0.3tg,时间为3h,且时效处理在0.3mpa的环境下进行。
75.再进一步的,s06中的电解温度为70℃,电流为7a/dm2,电解时间为25s。
76.本发明工艺流程操作简单,成本较低,难度小,本发明压铸工艺适用于薄壁壳体的压铸,采用本发明柔性压铸工艺制得的薄壁壳体铸件壁厚均匀、不易开裂,成品率高,且通过两级匀化热处理降低了结晶过程中的应力集中,改善了铸件的晶体结构,提高了压铸件的致密度及力学性能,对工人技能要求较低,适宜大规模生产,本发明解决了现有技术中压铸工艺流程操作复杂,难度大,成本较高,其制得的压铸件致密度及力学性能较差,且在铸造薄壁壳体铸件时易出现浇不足、冷隔、开裂、壁厚不均匀等现象,影响成品质量的问题。
77.对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
78.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。
技术特征:1.一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述压铸工艺具体包括以下步骤:s01:原料处理:将金属原料放入坩埚炉中,加热至原料完全熔化,温度为790~820℃,得到金属原料熔液;s02:模具处理:准备压铸模具并进行清理,对压铸模具进行预热,预热后向模具内部喷涂涂料;s03:压铸:通过柔性通道将上述金属原料熔液注入压铸机模具内,进行薄壁压铸处理,得到压铸件;s04:匀化处理:对上述压铸件进行匀化处理;s05:冷却:对匀化处理后的压铸件热处理后再进行冷却处理,取出铸件,得到薄壁壳体铸件毛坯;s06:表面处理:将上述薄壁壳体铸件毛坯放入电解槽内,进行表面预处理,再对电解后的铸件毛坯进行抛光处理,得到薄壁壳体铸件成品。2.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s01中的金属原料熔液采用旋转喷吹高纯氦气进行精炼处理,精炼时间为25~35min。3.根据权利要求2所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述高纯氦气的质量纯度为99%。4.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s02中压铸模具预热温度为200~210℃,保温12~18min。5.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s03中压铸过程中快压射速度为3~5m/s,慢压射速度为0.4~0.6m/s,快压射点为280~340mm下将熔融状态温度为760~800℃的熔液浇注到压铸模具内,并在压力0.03~0.05mpa的低压下成型,保压10~20s,停止对模具加热。6.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s04中的匀化处理采用300℃/60h+320℃两级均匀化处理。7.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s05中的冷却方式采用风冷方式进行,铸件冷却至60~90℃。8.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s05中的热处理为对压铸件进行时效处理。9.根据权利要求8所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述时效处理的温度为0.2~0.4tg,时间为0.5~6h,且时效处理在0.2~0.3mpa的环境下进行。10.根据权利要求1所述的一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,其特征在于:所述s06中的电解温度为65~75℃,电流为5~10a/dm2,电解时间为20~30s。
技术总结本发明公开了一种薄壁壳体铸件的柔性压铸工艺,涉及压铸技术领域,所述压铸工艺具体包括以下步骤:S01:原料处理;S02:模具处理;S03:压铸;S04:匀化处理;S05:冷却;S06:表面处理。本发明工艺流程操作简单,成本较低,难度小,本发明压铸工艺适用于薄壁壳体的压铸,采用本发明柔性压铸工艺制得的薄壁壳体铸件壁厚均匀、不易开裂,成品率高,且通过两级匀化热处理降低了结晶过程中的应力集中,改善了铸件的晶体结构,提高了压铸件的致密度及力学性能,对工人技能要求较低,适宜大规模生产,解决了现有压铸工艺流程操作复杂,难度大,成本较高,其制得的压铸件致密度及力学性能较差,易出现浇不足、开裂等现象,成品率低的问题。成品率低的问题。
技术研发人员:杉本润
受保护的技术使用者:美诺精密汽车零部件(南通)有限公司
技术研发日:2022.03.15
技术公布日:2022/7/5