[发明专利]一种用挤压铸造模具制备机场跑道中线灯上盖毛坯的方法

权利要求书

1.一种用挤压铸造模具制备机场跑道中线灯上盖毛坯的方法，其特征在于：

灯上盖毛坯挤压铸造模具分为上半型和下半型两部分，其中上半型包括上模板、上退料板、上退料夹板、上连板、上打料杆以及阳模组件，上半型通过上模板固定在液压机活动滑块上；上退料板与上退料夹板固定连接后设置在上模板的下方，上退料板的上端与液压机打料油缸相接触，上退料夹板的下方设有蝶形弹簧，上连板设置在上模板的下边缘，阳模组件是由从内而外依次连接的阳模内芯、阳模内套、阳模和阳模外套组成，阳模外套的上端通过螺栓与上连板、蝶形弹簧相连接，上打料杆的上端通过上退料夹板固定在上退料板上，上打料杆的下端穿过阳模与灯上盖毛坯的上端相抵；

下半型包括阴模组件、下模板、下退料夹板、下退料板、下连板、下中心打料杆、下圆周打料杆和回复杆，下半型通过下模板固定在液压机工作台上；下退料板和下退料夹板固定连接后设置在下模板的上方，下退料板的下端与顶塞相接触，顶塞与液压机顶出油缸相连接，阴模组件是由阴模和阴模外套连接而成，阴模外套的下端通过下连板与下模板连接，阴模外套的上端与阳模外套之间设有定位保护机构，下中心打料杆、下圆周打料杆和回复杆通过下退料夹板固定在下退料板上；

包括以下步骤：

1)原材料采用Al-Cu系ZL205A；

2)合金熔炼及净化处理：采用电阻坩埚炉熔炼，依次加入AlCu50、AlMn10、AlZr10、AlV10中间合金、纯度不低于99.95％的重熔用精铝锭；700℃～710℃时加入纯Cd，轻微搅拌；730℃～740℃采用旋转喷吹工艺精炼，精炼时间8～15分钟；静置10分钟～15分钟后撇渣；720℃～740℃时加入AlTi5B1细化；调整温度至730℃～750℃，待浇注；

3)挤压铸造：采用灯上盖毛坯用挤压铸造模具进行挤压铸造，工艺参数为：模具温度：220℃～280℃、浇注温度：730℃～750℃、挤压铸造比压力：100MPa～160MPa、保压时间：60s～120s、工作速度，即阳模与铝合金液接触时及接触后的液压机活动滑块的下降速度：5mm/s～10mm/s；

4)热处理：灯上盖毛坯需进行T6处理，固溶处理加热升温分为3个阶段：第一阶段525℃～535℃，保温0.5h～1.5h；第二阶段530℃～540℃，保温0.5h～1.5h；第三阶段535～545℃，保温12～16h，水冷至室温；时效处理加热温度150～158℃，保温时间8h～10h，出炉空冷；固溶处理转移时间不超过15s，固溶处理至时效处理的停置时间小于等于4h。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中旋转喷吹工艺精炼的工艺参数为：转速：60转/分钟～90转/分钟、氮气压力：0.4MPa～0.5MPa、高纯氮气纯度：99.99％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3)中挤压铸造的具体过程为：

a、通过液压机活动滑块使上半型和下半型之间留有一定的工作空间，将步骤2)熔炼净化后的铝合金液在规定的浇注温度下经由陶瓷网过滤装置浇入由阳模内芯、阳模内套、阳模、阴模、阴模外套形成的经过预热的模具型腔内，人工撇除铝合金液表面的氧化皮；

b、采用快下速度下降液压机活动滑块，当阳模内芯、阳模内套、阳模靠近铝合金液表面时改用工作速度使其与铝合金液缓慢接触；

c、随着液压机活动滑块的继续下降，模具内气体排出，铝合金液开始充满型腔，阳模内芯、阳模内套、阳模、阴模、阴模外套开始对模具型腔内的铝合金液施加压力；

d、在规定的挤压铸造比压力下保压一定时间后，上升液压机活动滑块，如果灯上盖毛坯与上半型粘连，启动液压机的打料油缸，打料油缸推动上退料板下行，上退料板压缩蝶形弹簧，并推动上打料杆向下移动，使灯上盖毛坯与阳模内芯、阳模内套和阳模分离，退料动作完成后蝶形弹簧弹性变形力使上退料板恢复到初始位置；如果灯上盖毛坯与下半型粘连，启动液压机顶出油缸，顶出油缸通过顶塞和下退料板推动下中心打料杆、下圆周打料杆向上移动，使灯上盖毛坯与阴模分离，退料动作完成后液压机活动滑块下行，闭合模具，阳模外套将回复杆下压，使下退料板恢复到初始位置。