[发明专利]铝合金铸件缺陷的修补方法

说明书

本发明属于铸铝技术领域，具体涉及一种铝合金铸件缺陷的修补方法，当铝合金金属液填充满型腔凝固后且冷却前，对铝合金金属液所处的浇铸室进行加压。本发明的方法能够有效消除铸造过程形成的针孔、疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，保证了成品率。

技术领域

本发明属于铸铝技术领域，具体涉及一种铝合金铸件缺陷的修补方法。

背景技术

铝合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、回收再生性好等优点，广泛应用于航空、航天、汽车、船舶、核工业等领域(“铝合金局部热处理技术及其在板材成形中的应用现状”，徐勇等，材料工程，2018年第46卷第5期，第44页摘要第1行及第44页左栏第1段第1-2行，公开日2018年5月31日)。

目前，铝合金常用的成形方式主要为热变形成形和铸造成形。其中，热变形成形制得的铝合金零件具备较好的力学性能。然而，热变形成形很难获得具有复杂形状、薄壁结构的铝合金零件，通常是通过机加工制备，从而造成了大量的资源浪费。而铸造工艺可以较好地解决该问题，实现对资源的充分利用。

铸造工艺能够成形具有复杂形状、薄壁结构的铝合金零件，但是，在铸造过程中，铸件容易形成针孔、疏松、缩孔等缺陷，显著影响了铸件的质量和成品率。

目前，针对具有针孔、疏松、缩孔等缺陷的铸件，通常采用焊补的方法进行修补。如公开号为CN106216937A的专利文献公开了一种基于热等静压技术和焊补的ZL114A铝合金铸件内部冶金缺陷修复方法，其有效的消除了内部冶金缺陷；且提高了ZL114A铝合金铸件的机械性能和合格率。然而，由于其采用了焊补的方法修复缺陷。而焊补不能保证100％的修补成功率，也就无法保证成品率；其次，在焊补的过程中，可能会引入新的针孔、疏松、缩孔等缺陷；再者，其增加了生产工序，降低了生产效率，提高了生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够有效消除铸造过程形成的针孔、疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，不会引入新的针孔、疏松、缩孔等缺陷、提高生产效率的铝合金铸件缺陷的修补方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

铝合金铸件缺陷的修补方法，当铝合金金属液填充满型腔凝固后且冷却前，对铝合金金属液所处的浇铸室进行加压。

发明人在研究过程中意外发现，当铝合金金属液填充满型腔凝固后且冷却前，对铝合金金属液所处的浇铸室进行加压；能够有效消除铸造过程形成的针孔、疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，保证了成品率，且不会引入新的针孔、疏松、缩孔等缺陷，提高了生产效率。

为进一步消除铸造过程形成的针孔疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，所述加压过程中参数设置为：待铝合金金属液完全凝固形成铸件后，控制浇铸室压力为120-160MPa。

为进一步消除铸造过程形成的针孔疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，加压工序之前还包括差压铸造工序。

为进一步消除铸造过程形成的针孔疏松、缩孔等缺陷，提高铸件的致密性，差压铸造过程中，控制压差为30-50KPa，结壳时间为20-25s，铝合金金属液充满型腔到完全凝固时间为10-15min。

进一步，加压工序之后还包括取出铸件和零件加工工序。

进一步，取出铸件包括以下步骤：铸件于加压环境下静置90-120min，然后将铸件从浇铸室取出，待铸件完全冷却后，进行打箱，随后取出铸件。

进一步，零件加工工序包括以下步骤：按照零件尺寸进行加工。

进一步，所述修补方法，包括以下工序：

(1)差压铸造：将合模后的砂型进行差压铸造，控制压差为30-50KPa，结壳时间为20-25s，铝合金金属液充满型腔到完全凝固时间为10-15min；