[发明专利]一种解决ZL210A合金铸件线性冷铁下端流线缺陷的方法

说明书

一种解决ZL210A合金铸件线性冷铁下端流线缺陷的方法，具体包括以下步骤：S1：将冷铁与热节的截面积比例范围为1:1～1:2，或者将线性冷铁换成小浇口，或者冷铁下端沾蜡，粘接厚度为铸件厚度的1/8；S2：蜡模组型；S3：制备铸件硅溶胶模壳；S4：反重力低压浇注步骤S3中铸件硅溶胶模壳；S5：清理步骤S4中铸件表面模壳，切除浇冒口，打磨表面毛刺；S6：对S5中铸件进行T5热处理；S7：对S6中铸件进行X射线检测；从工艺方案设计角度出发，合理调整冷铁大小和浇口使用、设计合理的浇口位置和尺寸，设计不同的工艺方案以解决流线缺陷。

技术领域

本发明属于钛合金技术领域，尤其涉及一种解决ZL210A合金铸 件线性冷铁下端流线缺陷的方法。

背景技术

近年来，国内外越来越重视高强度铝合金的设计与开发，而Al-Cu 系合金由于具有高的比强度、良好的塑性，易于切削加工和表面处理、 疲劳性能高的特性，被广泛的应用于航空航天、汽车领域，成为目前 主要的结构材料之一。

反重力浇注的铸件可以实现压力下凝固，铸件力学性能优异，并 且反重力浇注具有充型平稳，温度场分布合理以及有利于铸件补缩的 特点，被越来越广泛的应用于铝合金铸造。

但是由于由于Al-Cu系合金结晶温度范围大，除了Cu含量较高 以外，Cd、Ti、Mn元素含量也较为丰富，易于出现热裂、疏松、偏 析以及流线缺陷，其铸造性能相对较差。

我国新近研发的ZL210A合金，就属于Al-Cu-Mn系高强度铸造 铝合金，其不仅保持了Al-Cu系合金的优异性能，而且对杂质元素的 韩玲要求较低，相比较ZL205A合金降低了对原材料的要求，因此具 有很高的经济价值和广泛的实用性。但是Al-Cu系合金由于糊状凝固 区间宽泛，补缩性相对于Al-Si系合金较差，因此在工艺设计过程中 多使用线性冷铁，但是在线性冷铁下端容易出现流线缺陷，国内目前 关于该方面的报道相对较少，针对该问题解决工艺方案的研究更加匮 乏。

铝合金中流线缺陷主要由X射线检测发现，在X射线底片上， 相对于正常的铸件区域，显示为黑色，可以判定流线属于低密度缺陷。 其对ZL210A合金铸件的力学性能以及实际的应用到底有没有一定 的影响，在航空航天领域，也没有相关的额判定标准，为了保险起见， 一旦出现此类缺陷，全部进行报废处理。该问题的出现严重限制了高 强度铝合金铸件的设计与开发，因此现阶段迫切需要找出一种新型合 理的方法来解决ZL210A合金铸件线性冷铁下端的流线缺陷问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决ZL210A合金铸件线性冷铁下 端流线缺陷的方法，采用反重力浇注方式，解决流线缺陷产生在线性 冷铁下端区域的工艺方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种解决ZL210A合金铸件线性冷铁下端流线缺陷的方法，其特 征在于，该方法具体包括以下步骤：

S1：将冷铁与热节的截面积比例范围为1：1～1:2；

S2：蜡模组型；

S3：制备铸件硅溶胶模壳；

S4：反重力低压浇注步骤S3中铸件硅溶胶模壳；

S5：清理步骤S4中铸件表面模壳，切除浇冒口，打磨表面毛刺；

S6：对S5中铸件进行T5热处理；

S7：对S6中铸件进行X射线检测。

进一步：该方法具体包括以下步骤：

S1：将冷铁与热节的截面积比例为1：1；

S2：蜡模组型；

S3：制备铸件硅溶胶模壳；