[发明专利]砂芯压铸工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种压铸工艺，尤其是指一种利用砂芯作为型砂进行压铸的工艺。

背景技术

现有对于内部形状相对简单的铸件来说，传统的压力铸造即高压﹑高速下将熔融状态的金属液浇铸到压铸模型腔,并在高压下成型﹑结晶获得产品，则模具的抽芯系统设计较为简单，易满足设计要求。但对于内部形状十分复杂的铸件，如果仍然采用传统的压力铸造工艺方法进行加工，即在高压﹑高速下将熔融状态的金属液浇铸到压铸模型腔,并在高压下成型﹑结晶获得产品，则模具的抽芯系统设计将十分复杂，甚至无法满足设计要求，但此时根据产品的性能要求，又必须采用压力铸造的生产工艺。因此就必须对该压力铸造的加工方法进行改进。

本发明人即针对上述问题，提出了一种新的砂芯压铸工艺，很好地克服了内部结构复杂零件难以进行压铸的问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种成本较低、工艺简单的可对内部形状复杂零件进行压铸加工的砂芯压铸工艺。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：砂芯压铸工艺，该工艺包括下述步骤：

（1）在60～80℃下，对用于制作砂芯的模具进行预热处理；

（2）将上述预热过的模具装成型砂，并进行合模烧结，其温度控制在180～220℃，烧结3～5分钟后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔结构制作；

（3）将上述成型砂芯表面涂布玻璃水与滑石粉的混合物，然后在75～85℃下烘干15分钟；

（4）将步骤（3）中制成的砂芯固定在模具型腔中，再进行压铸，即在快压射速度：2.0～3.0 m/s，慢压射速度：0.2～0.3 m/s，快压射点：250～330mm下将熔融状态温度为630～670℃的铝液浇铸到压铸模型腔,并在压力600～700 kgf/c㎡高压下成型,其保压时间为8～11s，结晶获得铸件，浇注完成后，砂芯就包裹在了铸件中，敲碎砂芯，就形成了铸件中的空腔部分，其中上述过程中模具温度为220～280℃；

（5）进行表面处理，即进行抛光、研磨、涂装前的无铬化处理及涂装。

本发明采用上述技术方案后，其有益效果在于：通过对压铸工艺的改进，即合理确定压射力、压射速度、保压时间等，攻克了砂芯在压力铸造时易破碎、零件砂芯处组织酥松等一系列技术难题，从而从技术上确保了该零件的顺利成型，使该零件的各项技术指标均达到或超过设计要求。该技术创新，相当于将压力铸造和重力铸造的优点都集中在一起了，通过采用砂芯技术，解决了该零件型腔形状比较复杂，压力铸造模具抽芯系统过于复杂的技术难题；又通过压力铸造的加工方法保证了产品的各项性能均达到或超过设计要求。同时，降低了压铸成本，提高了生产效率。其中砂芯可用于充当内部结构复杂、不能实现抽芯结构的型芯，且由于砂芯表面涂布烘干后光滑硬化、耐热，具有很强的抗冲击力，压铸后砂芯馈散性也较好。此外，该砂芯压铸工艺还可一型多铸，节省造型材料且减少环境污染；同时工艺也相对简单，易于实现机械化和自动化。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明进行详细说明：

实施例1：一种砂芯压铸工艺，该工艺包括下述步骤：

（1）在60～80℃下，对用于制作砂芯的模具进行预热处理；

（2）将上述预热过的模具装成型砂，并进行合模烧结，其温度控制在180℃，烧结5分钟后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔结构制作；

（3）将上述成型砂芯表面涂布玻璃水与滑石粉的混合物，然后在75～85℃下烘干15分钟；

（4）将步骤（3）中制成的砂芯固定在模具型腔中，再进行压铸，即在快压射速度：3.0 m/s，慢压射速度：0.3 m/s，快压射点：330mm下将熔融状态温度为670℃的铝液浇铸到压铸模型腔,并在压力700 kgf/c㎡高压下成型,其保压时间为8s，结晶获得铸件，浇注完成后，砂芯就包裹在了铸件中，敲碎砂芯，就形成了铸件中的空腔部分，其中上述过程中模具温度为220℃；

（5）进行表面处理，即进行抛光、研磨、涂装前的无铬化处理及涂装。

实施例2：一种砂芯压铸工艺，该工艺包括下述步骤：

（1）在60～80℃下，对用于制作砂芯的模具进行预热处理；

（2）将上述预热过的模具装成型砂，并进行合模烧结，其温度控制在220℃，烧结3分钟后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔结构制作；