ZL101、 ZL116 铝合金熔模铸件铸造方法 【技术领域】
本发明涉及一种铝合金铸件铸造方法,尤其是 ZL101、ZL116 铝合金熔模铸件铸造方法。 背景技术 在工程中时常会遇到将铝合金铸件和其他金属进行焊接的情况,但是在采取通 常熔炼情况下,铸件中会渗进部分气体,由于会铝合金铸件中含气量较高,在焊接过程 中,铝合金铸件一侧会产生大量气孔,造成焊接成功率低,焊接性能大大降低。
在现代冶金熔炼技术中,对于减少金属液中空气含量通常采取的方法为在熔炉 中充氩气等保护性气体的方式,但是,采取这种措施仍然无助于铝合金焊接性能的提 高。
发明内容 针对通常情况下冶炼铝合金容易渗进气体产生气孔的不足,本发明提供一种能 够减少气孔产生的冶炼铝合金的方法。
本发明采取的技术方案如下 :
(1) 型壳预焙烧 :将型壳加热至 980±10℃,保温 2 ~ 3 小时,冷却、水洗 ;
(2) 型壳焙烧 :将型壳加热至 650±10 ℃,保温 1.5 ~ 2.5 小时后随炉冷却至 200℃~ 430℃ ;
(3) 抽真空 :对熔炼炉进行持续抽真空,熔炼炉真空度保持在 20Pa ~ 1000Pa 直 到铸件出炉 ;
(4) 加热熔化铝合金坯料 :当熔炼炉抽真空至 20Pa ~ 1000Pa 时开始送电熔化 ;
(5) 浇注 :铝合金金属液在炉内温度达到 670±10℃时开始对型壳进行浇注 ;
(6) 出炉 :浇注完毕破真空出炉,炉外风冷冷却。
(7) 热处理 :铝合金铸件出炉后,另行进行热处理,热处理制度为先进行固溶 处理 :535±5℃,保温 8 ~ 16 小时,水冷,再进行时效处理,175±5℃,保温 4 ~ 8 小 时,空冷或自然时效。
进一步的,为了更好的实施本发明上述铝合金铸件铸造方法,在热处理之前还 包括对铝合金铸件进行清理的步骤。
在真空状态下熔炼铝合金,一方面隔绝了金属液与气体的接触,使金属液不再 因与空气中水蒸汽反应造成吸气,另一方面,真空条件下,气体分压力小,合金中气体 溶解度大大降低,同时熔炼过程中真空炉不断抽气,合金中析出气体不断抽走,破坏了 合金中气体与炉内气体平衡,合金中不断析出气体,从而达到除气效果,进而提高了铝 合金的焊接性能。
具体实施方式
ZL101、 ZL116 铝合金熔模铸件铸造方法包括一下步骤 :
(1) 型壳预焙烧 :将型壳加热至 980±10℃,保温 2 ~ 3 小时,冷却、水洗 ;
(2) 型壳焙烧 :将型壳加热至 650±10 ℃,保温 1.5 ~ 2.5 小时后随炉冷却至 200℃~ 430℃ ;
(3) 抽真空 :对熔炼炉进行持续抽真空,熔炼炉真空度保持在 20Pa ~ 1000Pa 直 到铸件出炉 ;
(4) 加热熔化铝合金坯料 :当熔炼炉抽真空至 20Pa ~ 1000Pa 时开始送电熔化 ;
(5) 浇注 :铝合金金属液在炉内温度达到 670±10℃时开始对型壳进行浇注 ;
(6) 出炉 :浇注完毕破真空出炉,炉外风冷冷却 ;
(7) 消理 :对出炉后的零件进行清理,具体有吹砂、切割、打磨,手锯切割浇 注系统,吹砂至表面无粘砂,打磨铸件表面无砂眼、渣眼、毛刺 ;
(8) 热处理 :对清理完毕的零件采取热处理,采取的方式有
固溶处理 :535±5℃,保温 8 ~ 16 小时,水冷,
时效处理 :175±5℃,保温 4 ~ 8 小时,空冷 下面结合具体实施例说明本发明。
实施例 1 :
使用材料为 ZL116 铝合金,采取的步骤如下 :
(1) 型壳预焙烧 :将型壳加热至 980±10℃,保温 2 小时,冷却、水洗 ;
(2) 型壳焙烧 :将铝型壳加热至 650±10℃,保温 1.5 小时后随炉冷却至 200℃;
(3) 抽真空 :对熔炼炉进行持续抽真空,熔炼炉真空度保持在 20Pa ~ 1000Pa 直 到铸件出炉 ;
(4) 加热熔化 :当熔炼炉抽真空至 20Pa-1000Pa 时开始送电熔化 ;
(5) 浇注 :铝合金金属液在炉内温度达到 670±10℃时开始浇注 ;
(6) 出炉 :浇注完毕破真空出炉,炉外风冷冷却。
对出炉后的零件进行清理,具体有吹砂、切割、打磨,手锯切割浇注系统,吹砂 至表面无粘砂,打磨铸件表面做到无砂眼、渣眼、毛刺 ;对清理完毕的零件用采取箱式 电阻炉加热进行热处理,采取的方式有 :固溶处理和时效处理,条件分别为固溶处理 : 535±5℃,保温 8 ~ 16 小时,水冷,时效处理 :175±5℃,保温 4 ~ 8 小时,空冷。
实施例 2 :
使用材料为 ZL101 铝合金,采取的步骤如下 :
(1) 型壳预焙烧 :将型壳加热至 980±10℃,保温 3 小时,冷却、水洗 ;
(2) 型壳焙烧 :将型壳加热至 650±10℃,保温 2.5 小时后随炉冷却至 430℃ ;
(3) 抽真空 :对熔炼炉进行持续抽真空,熔炼炉真空度保持在 20Pa ~ 1000Pa 直 到铸件出炉 ;
(4) 加热熔化铝合金坯料 :当熔炼炉抽真空至 20Pa ~ 1000Pa 时开始送电熔化 ;
(5) 浇注 :铝合金金属液在炉内温度达到 670±10℃时开始对型壳进行浇注 ;
(6) 出炉 :浇注完毕破真空出炉,炉外风冷冷却。
对出炉后的零件进行清理,具体有吹砂、切割、打磨,手锯切割浇注系统,吹
砂至表面无粘砂,打磨铸件表面做到无砂眼、渣眼、毛刺 ;对清理完毕的零件用采取箱 式电阻炉加热进行热处理,采取的方式有 :固溶处理和时效处理,条件分别为固溶处 理 :535±5℃,保温 8 ~ 16 小时,水冷,时效处理 :自然时效。
在真空状态下熔炼铝合金,一方面隔绝了金属液与气体的接触,使金属液不再 因与空气中水蒸汽反应造成吸气,另一方面,真空条件下,气体分压力小,合金中气体 溶解度大大降低,同时熔炼过程中真空炉不断抽气,合金中析出气体不断抽走,破坏了 合金中气体与炉内气体平衡,合金中不断析出气体,从而达到除气效果,进而提高了铝 合金的焊接性能。5