[发明专利]一种高强度舱门的制造工艺

说明书

本发明提供一种高强度舱门的制造工艺，具体步骤如下：将熔炼炉预热，向炉内投放纯铝锭，纯铝锭充分熔化后向铝液中加入硅、锰依次熔化，再将镁完全压入合金液中；将剩余的合金的组分加入合金液中，将精炼剂加入合金液中；将熔融体降温，在熔体中吹入变质剂；对差压铸造机进行调试准备，同时进行预热模具；将高强度合金液注入模具进行差压铸造；对舱门铸件进行均质化热处理和预时效处理。本发明工艺中的铝合金组分更适于压铸，提高了合金的屈服强度和加工性能，压铸时不易产生裂纹；合金中的Mg‑Si团簇，在涂装烘烤处理时，容易变成Mg‑Si析出物，有助于提高合金强度；铸造的舱门具有很强的热补缩能力，组织更加致密，力学性能显著提高。

技术领域

本发明涉及舱门制造工艺技术领域，尤其涉及一种高强度舱门的制造工艺。

背景技术

舱门是大型船舶的重要零部件之一，其性能质量直接影响着船舶的实用性和安全性。舱门由于尺寸较大，壁厚相差悬殊，采用现有铸造工艺进行铸造主要存在以下缺点：铸造时金属材料的屈服强度低，压铸时易产生裂纹；金属材料力学性能、强度较低，使用一段时间或受外力冲击后易发生变形。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种高强度舱门的制造工艺。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种高强度舱门的制造工艺，压铸高强度舱门用的高强度合金液的配方中各组分的质量百分比如下：

硅6-7％、镁0.1-0.2％、铁0.6-0.9％、铜0.8-1.4％、锰0.1-0.3％、锌0.1-0.3％、锡0.2-0.4％，余量为铝；

具体步骤如下：

步骤一，将熔炼炉预热15-25min，向炉内投放纯铝锭，加热至750-800℃，熔化后的铝液恒温20-30min；使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至660-700℃，将镁完全压入合金液中；

步骤二，将剩余的合金的组分加入合金液中，保温20-30min，随后升温至800-850℃，将精炼剂加入合金液中，保温30-40min；

步骤三，将步骤二制得的熔融体降温至560-600℃，在熔体中通过惰性气体吹入变质剂，然后继续用惰性气体除气除渣，在进行炉前成分分析，合格后即制得高强度合金液；

步骤四，对差压铸造机进行调试准备，将预热至150-200℃的升液管安装到保温炉上；同时进行预热模具，模具预热后对模具型腔喷刷涂料，然后合模；

步骤五，将步骤三制得的高强度合金液注入模具进行差压铸造，制得舱门铸件；

步骤六，对步骤五制得的舱门铸件依次进行均质化热处理和预时效处理：

均质化热处理温度500-560℃，之后自然冷却至室温；预时效处理温度60-120℃。

优选的，步骤四中模具预热温度为200-250℃。

优选的，步骤六中预时效处理时间为10-40小时。

优选的，步骤五中所述的压差铸造的具体步骤如下：

步骤a，先设定差压铸造工艺参数：设定气源压力0.8-1.0Mpa，同步压力0.6-0.7Mpa，升液速度65-70mm/s，充型速度55-65mm/s，结晶增压压力0.01-0.015Mpa；

步骤b，向模具型腔和盛放合金液的坩埚同时通入压缩空气，调节升液压力0.02-0.03Mpa，充型压力0.035-0.04Mpa，控制模具型腔和坩埚中的压力差；