專利名稱：砂芯壓鑄工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓鑄工藝，尤其是指一種利用砂芯作為型砂進(jìn)行壓鑄的工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有對(duì)于內(nèi)部形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的鑄件來說，傳統(tǒng)的壓力鑄造即高壓、高速下將熔融狀態(tài)的金屬液澆鑄到壓鑄模型腔，并在高壓下成型、結(jié)晶獲得產(chǎn)品，則模具的抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，易滿足設(shè)計(jì)要求。但對(duì)于內(nèi)部形狀十分復(fù)雜的鑄件，如果仍然采用傳統(tǒng)的壓力鑄造工藝方法進(jìn)行加工，即在高壓、高速下將熔融狀態(tài)的金屬液澆鑄到壓鑄模型腔，并在高壓下成型、結(jié)晶獲得產(chǎn)品，則模具的抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)將十分復(fù)雜，甚至無法滿足設(shè)計(jì)要求，但此時(shí)根據(jù)產(chǎn)品的性能要求，又必須采用壓力鑄造的生產(chǎn)工藝。因此就必須對(duì)該壓力鑄造的加工方法進(jìn)行改進(jìn)。
本發(fā)明人即針對(duì)上述問題，提出了一種新的砂芯壓鑄工藝，很好地克服了內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件難以進(jìn)行壓鑄的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種成本較低、工藝簡(jiǎn)單的可對(duì)內(nèi)部形狀復(fù)雜零件進(jìn)行壓鑄加工的砂芯壓鑄工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案砂芯壓鑄工藝，該工藝包括下述步驟
(1)在60 80°C下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理；
(2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在180 220°C，燒結(jié)3 5分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作；
(3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75 85°C下烘干15分鐘；
(4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄，即在快壓射速度2.0 3. O m/s，慢壓射速度0. 2 O. 3 m/s，快壓射點(diǎn)250 330mm下將熔融狀態(tài)溫度為630 670°C的鋁液澆鑄到壓鑄模型腔，并在壓力600 700 kgf/c Hl2高壓下成型，其保壓時(shí)間為8 11s，結(jié)晶獲得鑄件，澆注完成后，砂芯就包裹在了鑄件中，敲碎砂芯，就形成了鑄件中的空腔部分，其中上述過程中模具溫度為220 280°C ；
(5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，其有益效果在于通過對(duì)壓鑄工藝的改進(jìn)，即合理確定壓射力、壓射速度、保壓時(shí)間等，攻克了砂芯在壓力鑄造時(shí)易破碎、零件砂芯處組織酥松等一系列技術(shù)難題，從而從技術(shù)上確保了該零件的順利成型，使該零件的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求。該技術(shù)創(chuàng)新，相當(dāng)于將壓力鑄造和重力鑄造的優(yōu)點(diǎn)都集中在一起了，通過采用砂芯技術(shù)，解決了該零件型腔形狀比較復(fù)雜，壓力鑄造模具抽芯系統(tǒng)過于復(fù)雜的技術(shù)難題；又通過壓力鑄造的加工方法保證了產(chǎn)品的各項(xiàng)性能均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，降低了壓鑄成本，提高了生產(chǎn)效率。其中砂芯可用于充當(dāng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不能實(shí)現(xiàn)抽芯結(jié)構(gòu)的型芯，且由于砂芯表面涂布烘干后光滑硬化、耐熱，具有很強(qiáng)的抗沖擊力，壓鑄后砂芯饋散性也較好。此外，該砂芯壓鑄工藝還可一型多鑄，節(jié)省造型材料且減少環(huán)境污染；同時(shí)工藝也相對(duì)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
實(shí)施例I :一種砂芯壓鑄工藝，該工藝包括下述步驟
(1)在60 80°C下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理；
(2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在180°C，燒結(jié)5分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作； (3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75 85°C下烘干15分鐘；
(4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄，即在快壓射速度3.0m/s，慢壓射速度0. 3 m/s，快壓射點(diǎn)330mm下將熔融狀態(tài)溫度為670°C的鋁液澆鑄到壓鑄模型腔，并在壓力700 kgf/c Hf高壓下成型，其保壓時(shí)間為8s，結(jié)晶獲得鑄件，澆注完成后，砂芯就包裹在了鑄件中，敲碎砂芯，就形成了鑄件中的空腔部分，其中上述過程中模具溫度為 220 0C ；
(5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。實(shí)施例2 :—種砂芯壓鑄工藝，該工藝包括下述步驟
(1)在60 80°C下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理；
(2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在220°C，燒結(jié)3分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作；
(3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75 85°C下烘干15分鐘；
(4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄，即在快壓射速度2.0m/s，慢壓射速度0. 2 m/s，快壓射點(diǎn)250mm下將熔融狀態(tài)溫度為630°C的鋁液澆鑄到壓鑄模型腔，并在壓力600 kgf/c Hf高壓下成型，其保壓時(shí)間為11s，結(jié)晶獲得鑄件，澆注完成后，砂芯就包裹在了鑄件中，敲碎砂芯，就形成了鑄件中的空腔部分，其中上述過程中模具溫度為 280 0C ；
(5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。實(shí)施例3 :—種砂芯壓鑄工藝，該工藝包括下述步驟
(1)在60 80°C下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理；
(2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在20(TC，燒結(jié)4分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作；
(3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75 85°C下烘干15分鐘；
(4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄，即在快壓射速度2.5 m/s，慢壓射速度0. 25 m/s,快壓射點(diǎn)290mm下將熔融狀態(tài)溫度為650°C的鋁液澆鑄到壓鑄模型腔，并在壓力650 kgf/c IIf高壓下成型，其保壓時(shí)間為10s，結(jié)晶獲得鑄件，澆注完成后，砂芯就包裹在了鑄件中，敲碎砂芯，就形成了鑄件中的空腔部分，其中上述過程中模具溫度為250°C ； (5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。本發(fā)明的重點(diǎn)在于，通過對(duì)壓鑄工藝的改進(jìn)，即合理確定壓射力、壓射速度、保壓時(shí)間等，攻克了砂芯在壓力鑄造時(shí)易破碎、零件砂芯處組織酥松等一系列技術(shù)難題，從而從技術(shù)上確保了該零件的順利成型，使該零件的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求。該技術(shù)創(chuàng)新，相當(dāng)于將壓力鑄造和重力鑄造的優(yōu)點(diǎn)都集中在一起了，通過采用砂芯技術(shù)，解決了該零件型腔形狀比較復(fù)雜，壓力鑄造模具抽芯系統(tǒng)過于復(fù)雜的技術(shù)難題；又通過壓力鑄造的加工方法保證了產(chǎn)品的各項(xiàng)性能均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，降低了壓鑄成本，提高了生產(chǎn)效率。其中砂芯可用于充當(dāng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不能實(shí)現(xiàn)抽芯結(jié)構(gòu)的型芯，且由于砂芯表面涂布烘干后光滑硬化、耐熱，具有很強(qiáng)的抗沖擊力，壓鑄后砂芯饋散性也較好。此外，該砂芯壓鑄工藝還可一型多鑄，節(jié)省造型材料且減少環(huán)境污染；同時(shí)工藝也相對(duì)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.砂芯壓鑄工藝，其特征在于該工藝包括下述步驟 (1)在60 80°C下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理； (2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在180 220°C，燒結(jié)3 5分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作； (3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75 85°C下烘干15分鐘； (4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄，即在快壓射速度2.O ·3. O m/s，慢壓射速度0. 2 O. 3 m/s，快壓射點(diǎn)250 330mm下將熔融狀態(tài)溫度為630 670°C的鋁液澆鑄到壓鑄模型腔，并在壓力600 700 kgf/c Hl2高壓下成型，其保壓時(shí)間為8 11s，結(jié)晶獲得鑄件，澆注完成后，砂芯就包裹在了鑄件中，敲碎砂芯，就形成了鑄件中的空腔部分，其中上述過程中模具溫度為220 280°C ； (5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種成本較低、工藝簡(jiǎn)單的可對(duì)內(nèi)部形狀復(fù)雜零件進(jìn)行壓鑄加工的砂芯壓鑄工藝，該工藝包括下述步驟(1)在60～80℃下，對(duì)用于制作砂芯的模具進(jìn)行預(yù)熱處理；(2)將上述預(yù)熱過的模具裝成型砂，并進(jìn)行合模燒結(jié)，其溫度控制在180～220℃，燒結(jié)3～5分鐘后，取出成型砂芯，其中成型砂芯按照需加工零件的型腔結(jié)構(gòu)制作；(3)將上述成型砂芯表面涂布玻璃水與滑石粉的混合物，然后在75～85℃下烘干15分鐘；(4)將步驟(3)中制成的砂芯固定在模具型腔中，再進(jìn)行壓鑄；(5)進(jìn)行表面處理，即進(jìn)行拋光、研磨、涂裝前的無鉻化處理及涂裝。
文檔編號(hào)B22C9/10GK102861877SQ201110189690
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者吳玉榮 申請(qǐng)人:吳玉榮