[发明专利]一种钢-铝复合结构铝合金主动轮总成毛坯的差压铸造方法

权利要求书

1.一种钢-铝复合结构铝合金主动轮总成毛坯的差压铸造方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)合金配料：采用高强韧Al-Cu合金，化学成份的质量百分数范围为：Cu3.8～4.8％，Mn 0.2～0.5％，Ti 0.15～0.35％，Cd 0.2～0.4％，B 0.03～0.07％，其余为Al；

(2)合金熔炼：按照上述化学成份质量百分数范围的要求，采用电阻坩埚炉进行熔炼；

(3)铸型预热：把组装完毕的铸型放在电阻保温炉内，在160～180℃的温度下保温4h以上；

(4)铸型安装：首先把升液管通过差压铸造机工作台的中心孔插入铝合金液中，接着把铸型放置在底垫板上方，使铸型的中心孔与底垫板的中心孔对中；

其中，铸型的组装包括以下步骤：首先在开有中心孔的第一砂型的上方的规定位置放置开设有第一横浇道的第二砂型；接着将开设有四个第一竖浇道和四个第二竖浇道的第三砂型放置在第一砂型的上方，使第二竖浇道与第一横浇道对正，并将第四砂型放置在第二砂型的上方；然后依次放置开设有四个第三竖浇道的第五砂型和开设有四个第四竖浇道的第六砂型，该第六砂型还开设有与第四竖浇道相通的第二横浇道和第三横浇道；其后将钢齿套放置在第四砂型的上方；然后放置第七砂型，再放置第八砂型，最后将第一砂型、第二砂型、第三砂型、第四砂型、第五砂型、第六砂型、第七砂型和第八砂型通过设置在其外侧的各个金属外框固定；

(5)差压铸造：

A、放置铸型罩，使铸型罩和坩埚内形成密封系统；

B、通过铸型罩和坩埚的进气咀通入气体，在铸型罩和坩埚内形成0.8±0.04MPa的系统压力；

C、关闭坩埚的进气咀，通过铸型罩的出气咀排出气体，使铸型罩内的气体压力降至0.58～0.62MPa，铝合金液在710～730℃的浇注温度下，以0.18～0.22MPa的升液压力、30～40mm/s的升液速度上升至升液管的管口处；

D、继续通过铸型罩的出气咀排出气体，使铸型罩内的气体压力降至0.54～0.58MPa，铝合金液以0.22～0.26MPa的充型压力、20～30mm/s的充型速度平稳上升至型腔顶部；

E、再次通过铸型罩的出气咀排出气体，使铸型罩内的气体压力降至0.50MPa，铝合金液在0.04～0.08MPa的结壳增压压力下保压80～120s；

F、继续通过铸型罩的出气咀排出气体，使铸型罩内的气体压力降至0.24～0.28MPa，铝合金液在0.22～0.26MPa的结晶增压压力保压360～420s后，卸除铸型罩和坩埚内的气体压力；

G、差压铸造结束后，撤掉铸型罩，吊运铸型，清砂，取出铝合金主动轮总成毛坯。

2.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述第七砂型上开设有第一冒口和第二冒口。

3.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：各所述金属外框上凸设有吊耳，该吊耳上开设有定位孔，各所述金属外框通过穿设在定位孔中的定位销进行配合定位。

4.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述钢齿套位于铸型上部。

5.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述钢齿套采用光滑过渡的大尺寸镶铸结构。

6.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述钢齿套两端留有工艺余量。

7.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述钢齿套进行喷丸处理，并在组装前采用丙酮擦洗。

8.根据权利要求1所述的差压铸造方法，其特征在于：所述步骤(4)中将升液管插入铝合金液中后在升液管出口处放置过滤网。