[发明专利]一种半固态压铸的铝合金的压铸方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金压铸成型技术领域，尤其涉及一种半固态压铸的铝合金的压铸方法。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢，一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能，硬铝合金属AI—Cu—Mg 系，一般含有少量的Mn，可热处理强化.其特点是硬度大，但塑性较差，超硬铝属Al一Cu—Mg—Zn系，可热处理强化，是室温下强度最高的铝合金，但耐腐蚀性差，高温软化快，锻铝合金主要是Al— Zn—Mg—Si系合金，虽然加入元素种类多，但是含量少，因而具有优良的热塑性，适宜锻造，故又称锻造铝合金。

现有的铝合金压铸技术大多没有采用半固态压铸，使得压铸时机械加工量大，常见铸件中含有柱状晶和粗大树枝晶，铸件组织粗大、粗疏，存在宏观偏析，金属充型不平稳，有湍流而且额容易飞溅，充型所需温度较高，模具的寿命较短，铸造的工序非常复杂，生产效率低增加了的劳动力的投入，从而降低了工作效率，而且铸件的力学性能也不是十分的优秀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半固态压铸的铝合金的压铸方法，通过半固态金属流变加工工艺，解决了铸件内部组织粗疏的问题，提高了铝合金压铸件的力学性能。

根据本发明实施例的一种半固态压铸的铝合金的压铸方法，具体包括如下步骤：

S1合模:将压铸模具的固定膜和移动模按照对应的方向和连接方式进行连接；

S2选料：所选取的混合金属物的成分按照重量计的如下组份：铝50-55份、镁10-15份、铜10-15份、硅5-10份、锌5-10份、铁 1-5份混合配制；

S3溶料：将配制好的混合金属物在真空环境下的加热熔炉内持续加热，加热熔炉温度为1500-1700℃，直至混合金属物慢慢融化成金属液为止；

S4制备浆料：将S3中制得的金属熔液导入制浆室，制得半固态浆体；

S5使用定量勺在真空环境中挖取S4中的固相浆料，再将固相浆料倒入压铸室内，使用压铸活塞将固相浆料液压射到模腔内；

S6合金熔融液凝固：压铸活塞一直施压，待到金属液冷却固化成固态压铸件活塞才停止施压；

S7回火：待模具冷却至室温时，再将模具与其内部压铸件放置在加热熔炉内进行升温，加热熔炉温度为350-450℃，然后再将模具取出进行冷却,直至冷却到室温；

S8开模取件:当回火后的模具冷却到室温时，将移动模移开后取出压铸件，将铝合金压铸件放到对应编号位置，移动模具也要放到对应编号位置。

在上述方案的基础上，所述压铸活塞的外侧设有压射套筒，所述压铸活塞与压射套筒滑动连接，所述压射套筒的顶端设有压射冲头。

在上述方案的基础上，所述制浆室上端设有进液口，所述进液口上端设有熔体保温炉，所述制浆室上部设有熔体分散盘，所述制浆室底部设有制浆室加热炉，所述制浆室底部设有收集坩埚。

在上述方案的基础上，所述熔体保温炉的数量为两个，所述熔体保温炉的上侧均与加热熔炉通过导流管连接，所述加热熔炉的内壁均采用耐热保温材料制成，所述加热熔炉的下侧设有制浆室，加热熔炉均通过导管与制浆室连接，两个导管呈“V”字型，夹角为60°。

在上述方案的基础上，所述熔体分散盘的中心设有转动轴，所述转动轴与设在制浆室外侧的电动机同轴连接，所述电动机与电源电连接，所述转动轴的四侧设有转动面，所述转动面为圆形，其半径略小于制浆室的半径。

在上述方案的基础上，所述制浆室加热炉的炉壁中间设有夹层，所述夹层中设有电加热板，所述电加热板均匀的分布在炉壁四周，所述电加热板与电源电连接。

在上述方案的基础上，所述收集坩埚的上部设有导管，所述收集坩埚和制浆室加热炉的下部通过导管密封连接。

在上述方案的基础上，所述半固态浆体中添加有硬化剂。