[发明专利]一种铝合金轮毂用低压铸造设备及其铸造工艺

说明书

本发明公开了一种铝合金轮毂用低压铸造设备及其铸造工艺，包括坩埚本体和铸形模块，所述坩埚本体上端右侧固定安装有进液管，所述进液管侧壁固定安装有电磁阀，所述坩埚本体上端面左侧固定安装有空气进管，所述空气进管中部分别固定安装有压力调节阀和压力表，所述坩埚本体侧壁固定安装有控制器，所述铸形模块下端固定安装有进液管，所述进液管内腔固定安装有陶瓷层，所述陶瓷层内外侧壁均固定安装有碳化硅层，所述进液管内腔底端固定安装有挡块，可以根据压力表调节空气进管内的空气压，调节更便利；可以降低成本提高进液管的保温和耐高温性能，使得进液管可以对大型的杂质进行过滤。

技术领域

本发明涉及铝合金轮毂用低压铸造技术领域，具体为一种铝合金轮毂用低压铸造设备及其铸造工艺。

背景技术

由于汽车行业的竞争激烈，每辆汽车的外观都不同，通常一个车型的覆盖件总数在200-300件左右，一辆普通轿车需要1500件模具。在汽车模具制造中，由于汽车覆盖件的差异，产品的重复率极低，以致模具无法批量生产，每件模具都要单件进行加工，效率很低。汽车铝轮毂的成形工艺分为金属型重力铸造、低压铸造、挤压铸造、锻造工艺、旋压工艺，其中低压铸造具有生产效率高、铸件组织致密、自动化程度高等特点，可满足汽车铝轮毂的需要，成为了近年来国际上的主流工艺。国内汽车铝轮毂成形技术中，总产量的85％以上是采用低压铸造工艺生产，其余采用金属型重力铸造、挤压铸造和锻造工艺技术生产。低压铸造机的关键在于炉压的控制精度和设备的可靠性，国内厂家选用的低压铸造机以保温炉为熔池式的为主，其中一个很重要的因素就是模具浇注口的大小、保温效果会直接决定着铸造质量的高低，同时一些铝合金液内也还会存在一定的杂质，为此，我们提出一种铝合金轮毂用低压铸造设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金轮毂用低压铸造设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金轮毂用低压铸造设备，包括坩埚本体和铸形模块，所述坩埚本体上端右侧固定安装有进液管，所述进液管侧壁固定安装有电磁阀，所述坩埚本体上端面左侧固定安装有空气进管，所述空气进管中部分别固定安装有压力调节阀和压力表，所述坩埚本体侧壁固定安装有控制器，所述铸形模块下端固定安装有进液管，所述进液管内腔固定安装有陶瓷层，所述陶瓷层内外侧壁均固定安装有碳化硅层，所述进液管内腔底端固定安装有挡块，所述进液管侧壁下端开有进液孔。

优选的，所述坩埚本体内腔底部呈弧形。

优选的，所述进液管下端位于坩埚本体内腔底部。

优选的，所述控制器电性并联于压力表、压力调节阀和电磁阀。

优选的，所述进液管内腔孔径从上至下依次变小。

优选的，所述进液孔均匀排列于进液管侧壁下端。

本发明的铸造工艺具体包括如下步骤：

(1)制铝合金材料，将铝合金材料组合物充分混合加热成熔融状态，得到铝合金材料；

其中，所述的铝合金材料组合物包括铝、铁、硅、锰、镁、锌、铬、钼、铜、镍和钛，相对于100重量份的所述铝，所述铁8-12份、所述硅4-6份、所述锰2-8份、所述镁10-14份、所述锌8-10份、所述铬1-3份、所述钼3-5份、所述铜10-12份、所述镍3-5份、所述钛4-6份；

(2)将铝合金材料进行固溶处理，固溶温度为480℃-500℃，固溶时间为4-5小时，在固溶处理后30秒内进行淬火，淬火温度为30℃-50℃，时间80-90秒，淬火后时效处理，时效温度为110℃-120℃，时效时间为23-24小时；

(3)再次将铝合金材料加热，在压力为0.6-0.8MPa、温度为630-650℃的液态铝合金材料注射到温度为10-25℃的模具中进行冷却形成胚料；

(4)将铝合金轮毂毛坯进行机加工及表面处理，得到铝合金轮毂成品