[发明专利]一种消除铝合金熔模铸件加工后阳极氧化表面白斑的工艺

说明书

本发明涉及一种消除铝合金熔模铸件加工后阳极氧化表面白斑的工艺。本发明包括获得模组：制造蜡模模具，获得蜡膜，获得熔模精密铸造用的模组；制壳：组树所述模组；铸件浇注：对所述模壳进行高温焙烧后预热，准备浇注；将铝合金料锭依次经熔化、除气处理后，得到铝合金液，转移模壳至低压浇注机浇注，得到熔模铸件；热处理：熔模铸件依次经过切割、打磨后，再依次进行固溶、过时效热处理；机加工：获得机加工后的铸件；硬质阳极氧化处理：对机加工后的铸件按所需铝阳极氧化标准进行硬质阳极氧化处理。本发明实现了熔模铸件内孔加工后硬质阳极氧化处理表面均匀一致，没有白斑，从而使最终产品获得长期耐腐蚀的性能。

技术领域

本发明涉及航空精密铸造技术领域，尤其是指一种消除铝合金熔模铸件加工后阳极氧化表面白斑的工艺。

背景技术

C355作为性能优异的铸造铝合金，在航空系统上有着广泛的应用，诸多零件都被设计成熔模精密铸造、机加工和阳极氧化处理工艺来满足其在航空飞机各部件上长期使用的要求。

熔模精密铸造实现了复杂铝合金零件的近净成型技术，是航空航天液压系统主要零部件的制造方法，铝合金阳极氧化保证其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。但现有的工艺无法满足最终产品获得均匀一致的阳极氧化表面，从而导致产品报废；由于C355铝合金熔模精密铸造存在晶粒粗大问题，这导致铸件表层加工后，在做阳极氧化过程中会在粗大晶界处产生白斑，严重降低了最终零件的耐蚀性、耐磨性和装饰性；此外，C355材料熔模铝合金铸件内孔因为内部散热慢导致晶粒组织不一致性、同时存在内部缩松、针孔、夹渣等缺陷，导致加工后这些缺陷暴露出来，进而使最终产品在阳极氧化后表面出现白斑。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中C355材料熔模铝合金铸件内孔因为内部散热慢导致晶粒组织不一致性、同时存在内部缩松、针孔、夹渣等缺陷而导致加工后在阳极氧化后表面出现白斑的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种消除铝合金熔模铸件加工后阳极氧化表面白斑的工艺，包括如下步骤：

步骤S1、获得模组：制造蜡模模具，获得蜡膜；并按设计好的浇注系统将所述蜡模和浇口、浇道粘结在一起，获得熔模精密铸造用的模组；

步骤S2、制壳：组树所述模组，采用莫来砂、莫来粉制壳工艺对组树后的模组反复交替进行制壳，获得浇注所需的模壳；

步骤S3、铸件浇注：对所述模壳进行高温焙烧后预热，准备浇注；将铝合金料锭依次经熔化、除气处理后，得到温度为690-710℃的铝合金液，转移模壳至低压浇注机浇注，得到熔模铸件；

步骤S4、热处理：熔模铸件依次经过切割、打磨后，再依次进行固溶、过时效热处理，固溶温度为：527±14℃，过时效温度为：240-252℃；

步骤S5、机加工：热处理后的熔模铸件经检测合格后，采用车加工对铸件的内孔加工，获得机加工后的铸件；

步骤S6、硬质阳极氧化处理：对机加工后的铸件按所需铝阳极氧化标准进行硬质阳极氧化处理，氧化膜厚度0.0102-0.0203mm，氧化后加工表面氧化层均匀一致，无白斑。

在本发明的一种实施方式中，步骤S1中，所述浇注系统采用底注式浇注系统。

在本发明的一种实施方式中，所述蜡模模具能够使得熔模铸件的加工面增加1.5-2mm的加工余量。

在本发明的一种实施方式中，步骤S2中，所述模壳的制壳层数为9.5层。

在本发明的一种实施方式中，步骤S3中，所述高温焙烧的温度大于1000℃，所述模壳经高温焙烧后转入400-420℃的电阻炉中进行预热。