專利名稱：一種鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有色金屬鑄造領(lǐng)域，尤其是一種鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法。
背景技術(shù)：
金屬型鑄造是在有色金屬鑄造中應(yīng)用最廣的一種鑄造工藝。特別是在有色金屬應(yīng) 用越來越廣泛的今天，金屬型鑄造工藝發(fā)展十分迅速。鑄造模具的冷卻工藝不僅涉及到鑄件的生產(chǎn)工藝和鑄件的內(nèi)在質(zhì)量，同時也極大 地影響到生產(chǎn)效率和制造成本。因此，鑄造科技工作者在模具冷卻方面投入了很大的精力， 也取得了很大的成績，冷卻方法主要有風(fēng)冷工藝——即采用壓縮空氣進行冷卻的方法——在金屬型鑄造行業(yè)已經(jīng)很成 熟，也是目前國內(nèi)所普遍采用的工藝。但這種工藝有以下不足之處一是成本高，壓縮空氣 消耗大量的電能，這也是各鑄造公司消耗電能最大的項目。二是冷卻強度小，因為空氣中的 主要組成氣體是氮氣和氧氣，而這兩種氣體分子都屬于對稱型分子，帶走熱量的速度很慢， 因此，不能滿足工件局部快速冷卻的需要和提高生產(chǎn)效率的要求。水冷方式是一種提高冷卻速度的方法，在許多工廠也得到了應(yīng)用。但水冷的冷卻 速度太快，因此不易得到控制，同時，對模具的損害也較大。這樣，水冷的應(yīng)用范圍受到了很 大限制。近年來空氣霧化冷卻工藝有了較大發(fā)展，在業(yè)內(nèi)也得到了較大應(yīng)用。這種工藝的 主要特點是在使用壓縮空氣的同時，用壓縮空氣帶入可控的適量水，這樣可得到適當(dāng)?shù)睦?卻強度。但這種工藝依然要消耗大量的壓縮空氣，同時不易得到各部位均勻且可控的氣霧。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種冷卻速度快、對模具的損 害小、可以極大地節(jié)省能源的鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法包括如下步 驟1、一種鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法，其特征在于該冷卻方法包括如下步驟a、在鋁合金輪轂鑄造模具的周圍對應(yīng)需要冷卻的部位布置能噴出不同水霧夾角 的實心水霧或空心水霧的燃燒機燃油霧化噴嘴；b、反滲透式純水機的出水端口與變頻恒壓供水裝置的進水端口相接，變頻恒壓供 水裝置的出水端口與燃燒機燃油霧化噴嘴相接；C、按照常規(guī)鋁合金輪轂鑄造工藝進行配料、熔煉、精煉及除氣、扒渣、模具預(yù)熱和 鑄造；d、鑄造完成后，開啟反滲透式純水機與變頻恒壓供水裝置，使得反滲透式純水 機制備出電導(dǎo)率彡20mS/cm的純水，使得變頻恒壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到 0. 5 1. OMpa ；
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e、燃燒機燃油霧化噴嘴就對鋁合金輪轂鑄造模具需要冷卻的部位噴出不同水霧 夾角的實心水霧或空心水霧進行冷卻。作為優(yōu)選，步驟d中，變頻恒壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到0.6 0.8Mpa。為了使得冷卻效果穩(wěn)定，用反滲透式純水機制備純水，制作的純水電導(dǎo)率達到 ^ 20mS/cm。根據(jù)水量需求的大小選擇不同型號的純水機；本發(fā)明的關(guān)鍵在于單純使用具備一定壓力(0.5 l.OMpa)的純水(其電導(dǎo)率 ^ 20mS/cm)，通過使用燃燒機燃油霧化噴嘴將純水進行霧化。鋁合金輪轂鑄造領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員無需經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，即可根據(jù)鑄造不同鋁合金輪轂所對應(yīng)不同部位的冷卻需 要，選擇不同規(guī)格、型號、數(shù)量的燃燒機燃油霧化噴嘴，得到不同形狀和不同流量的水霧，同 時控制每個燃燒機燃油霧化噴嘴的噴霧時間，達到本發(fā)明所描述的冷卻效果。本發(fā)明利用恒壓供水裝置將純水以0. 5 1. OMpa的壓力和冷卻所需的流量提供 給冷卻裝置，具有壓力的純水既作為冷卻介質(zhì)又作為霧化動力；冷卻元件采用燃燒機燃油 霧化噴嘴；通過采用不同型號的噴嘴以及控制各噴嘴的噴霧時間來實現(xiàn)模具各部位不同的 冷卻強度需要本發(fā)明的冷卻方法與原來的風(fēng)冷工藝相比，每件產(chǎn)品的生產(chǎn)周期縮短了 19%以 上；減少了壓縮空氣消耗量；工件的機械性能有所提高，即輪輻的延伸率由原來的平均3% 提高到4. 4%以上。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1鑄造鋁合金車輪型號230-1350直徑規(guī)格13英寸；寬度5英寸。a、在鋁合金輪轂鑄造模具的周圍對應(yīng)需要冷卻的部位共布置5只能噴出不同水 霧夾角的燃燒機燃油霧化噴嘴；b、反滲透式純水機的出水端口與變頻恒壓供水裝置的進水端口相接，變頻恒壓供 水裝置的出水端口與燃燒機燃油霧化噴嘴相接；C、按照常規(guī)鋁合金輪轂鑄造工藝進行配料、熔煉、精煉及除氣、扒渣、模具預(yù)熱和 鑄造，且鋁合金成分為 Si 7. 0% ；Mg 0. 31% ；Fe :0. 15% ；Ti :0. 08% ；Sr :0. 015% ；其余為 Al ；d、鑄造完成后，開啟反滲透式純水機與變頻恒壓供水裝置，使得反滲透式純水 機制備出電導(dǎo)率彡20mS/cm的純水，使得變頻恒壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到 0. 5 1. OMpa ；e、燃燒機燃油霧化噴嘴就對鋁合金輪轂鑄造模具需要冷卻的部位噴出不同水霧 夾角的實心水霧或空心水霧進行冷卻，具體冷卻時間見表1。表 權(quán)利要求
1.一種鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法，其特征在于該冷卻方法包括如下步驟a、在鋁合金輪轂鑄造模具的周圍對應(yīng)需要冷卻的部位布置能噴出不同水霧夾角的實 心水霧或空心水霧的燃燒機燃油霧化噴嘴；b、反滲透式純水機的出水端口與變頻恒壓供水裝置的進水端口相接，變頻恒壓供水裝 置的出水端口與燃燒機燃油霧化噴嘴相接；C、按照常規(guī)鋁合金輪轂鑄造工藝進行配料、熔煉、精煉及除氣、扒渣、模具預(yù)熱和鑄造；d、鑄造完成后，開啟反滲透式純水機與變頻恒壓供水裝置，使得反滲透式純水機制備 出電導(dǎo)率彡20mS/cm的純水，使得變頻恒壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到0. 5 1. OMpa ；e、燃燒機燃油霧化噴嘴就對鋁合金輪轂鑄造模具需要冷卻的部位噴出不同水霧夾角 的實心水霧或空心水霧進行冷卻。
2.如權(quán)利要求1所述的鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法，其特征是步驟d中，變頻恒 壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到0. 6 0. SMpa0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁合金輪轂鑄造模具的冷卻方法，該方法包括如下步驟在鋁合金輪轂鑄造模具的周圍布置燃燒機燃油霧化噴嘴、反滲透式純水機的出水端口與變頻恒壓供水裝置的進水端口相接，變頻恒壓供水裝置的出水端口與燃燒機燃油霧化噴嘴相接；按照常規(guī)工藝進行配料、熔煉、精煉及除氣、扒渣、模具預(yù)熱和鑄造；鑄造完成后，開啟反滲透式純水機與變頻恒壓供水裝置，使得反滲透式純水機制備出電導(dǎo)率≤20mS/cm的純水，使得變頻恒壓供水裝置供出的純水的工作壓力達到0.5～1.0MPa、水霧冷卻。本發(fā)明的冷卻方法使得每件產(chǎn)品的生產(chǎn)周期縮短了19％以上；減少了壓縮空氣消耗量；輪輻的延伸率由原來的平均3％提高到4.4％以上。
文檔編號B22D27/04GK102126017SQ20111004152
公開日2011年7月20日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者任耀軍, 馮海平, 戴潤, 曹惠中 申請人:江蘇錦繡鋁業(yè)有限公司