專利名稱：一種鋁合金連桿的反重力擠壓鑄造裝置及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于采用擠壓鑄造工藝制備零件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋁合金連桿的反重力擠壓鑄造方法及模具裝置。
背景技術(shù)：
連桿作為發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件之一，由連桿體和連桿蓋以螺栓連接而成，其工作過程中主要承受燃燒爆發(fā)力和往復(fù)慣性力所產(chǎn)生的拉伸、壓縮、彎曲等高頻交變載荷，工作條件惡劣，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)復(fù)雜，疲勞、磨損、震動(dòng)等影響連桿的使用壽命。因此，要求連桿既要具有較高的強(qiáng)度和抗疲勞性能，又要具有足夠的剛性和韌性。近年來許多科技工作者提出了多種合金液態(tài)成型技術(shù)，如高壓鑄造法、低壓鑄造法(含重力鑄造)。高壓鑄造法是通過壓鑄機(jī)用高壓高速將液態(tài)合金壓射入成型模具型腔中冷卻定型來完成制品的成型，其充型速度快，但是壓射過程中常出現(xiàn)排氣不良，合金液卷氣，使鑄件組織含氣，且有冷隔、欠鑄等缺陷，導(dǎo)致制品的機(jī)械性能降低，不能進(jìn)行熱處理。低壓鑄造法是通過壓鑄機(jī)用低壓低速將炙熱的液態(tài)合金壓射進(jìn)入成型模具的型腔中，冷卻定型完成制品的成型，其充型速度慢，時(shí)間長，模具排氣較充分，鑄件的含氣量減少，但是鑄件的冷卻凝固過程所受壓力不足，使得組織疏松，晶粒粗大，機(jī)械性能較低。目前，國內(nèi)鋁合金連桿的加工依賴于傳統(tǒng)機(jī)械加工方式，先將整體連桿毛坯鋸切為連桿體、連桿蓋兩部分，再采用磨削方式加工兩者的對(duì)合面。該加工工序繁多，效率低下，且受定位精度影響，制造的連桿承載能力與裝配精度受很大限制。在國外，已采用粉末冶金技術(shù)、半固態(tài)成型技術(shù)制造鋁合金連桿。美國專利號(hào)US20020148325A1，提出了采用半固態(tài)成型技術(shù)制造裂解型鋁合金連桿。該專利提出將特定成分的鋁合金制作成半固態(tài)原料后擠壓注入連桿模具成型，后續(xù)經(jīng)淬火熱處理、人工時(shí)效調(diào)節(jié)鋁合金連桿的強(qiáng)韌性，使其在室溫條件下能脆性斷裂，滿足連桿裂解加工的要求。它存在如下不足半固態(tài)鋁合金原料的制備工藝復(fù)雜，成本高昂，其冷卻后形成的晶粒過大或過小均影響連桿的強(qiáng)韌性，后續(xù)的熱處理對(duì)連桿性能的影響復(fù)雜，使連桿裂解加工時(shí)易出現(xiàn)大頭撕裂、裂不開、掉渣、斷裂面變形等問題。由唐全波、姜巨福等發(fā)表的“ADC12鋁合金連桿擠壓鑄造”，特種鑄造及有色合金，2006,30 (7)，提出了直接擠壓方法形成的鋁合金連桿，用此方法制造的鋁連桿結(jié)晶組織很細(xì)膩，無疏松、表面質(zhì)量和力學(xué)性能較高，但存在如下缺點(diǎn)1)澆入型腔內(nèi)鋁熔液的數(shù)量和溫度控制要嚴(yán)，考慮鋁熔液經(jīng)擠壓、凝固后體積收縮問復(fù)雜，否則連桿坯料的成形尺寸達(dá)不到技術(shù)要求或因鋁熔液少了，而使金屬組織疏松，因而產(chǎn)品合格率低，操作技術(shù)要求高；2)由于澆注后、開始加壓前，液態(tài)金屬液容易在尖角或窄腔處形成自由結(jié)殼，加壓后自由結(jié)殼被擠破，金屬液將其包裹在其中，易形成夾皮。 反重力擠壓鑄造是一種鑄、鍛合為一體的少切屑或無切屑工藝，液態(tài)合金經(jīng)壓頭的擠壓作用，以低流速、大流量填充型腔，待金屬液處于準(zhǔn)固相區(qū)時(shí)，繼續(xù)擠壓合金實(shí)行高壓強(qiáng)制補(bǔ)縮。該方法克服了高壓鑄造法容易卷入氣體和氧化渣的缺陷，有效改善了低壓鑄造法凝固壓力不夠而造成的組織疏松，晶粒粗大等缺陷。另外，在熱壓條件下，裂解用的箔材與金屬液反應(yīng)所形成的熔合界面致密，界面內(nèi)部的所有體積缺陷得以壓扁，界面附近生成的氧化物通過擴(kuò)散作用與基體材料黏合，從而，在連桿毛坯中形成理想的裂解界面，以提高連桿裂解效率，保證裂解質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種裂解型鋁合金連桿毛坯的制造方法與模具，解決采用傳統(tǒng)機(jī)械加工鋁合金連桿工藝中存在的工序繁多，材料利用率低、機(jī)床設(shè)備投資大、刀具及能源耗費(fèi)多等問題。
本發(fā)明在模具型腔內(nèi)預(yù)先放置裂解材料，通過扇形澆道與分流錐的合理分配進(jìn)入型腔的金屬液，使箔材兩側(cè)的金屬液同步上升，減少充型過程中金屬液對(duì)箔材的沖擊，冷卻后在連桿預(yù)定的分割區(qū)內(nèi)形成的裂解界面。后續(xù)實(shí)施裂解工藝時(shí)，連桿沿預(yù)制的裂解界面斷裂剖分，可避免出現(xiàn)裂紋分叉或裂解面偏移等缺陷
一種利用反重力擠壓鑄造工藝制造鋁合金連桿的模具，包括上模一、下模一、上模二、下模二、上模架、下模架、分流錐、卡環(huán)、澆口套、液料缸、壓頭、絲桿、拉桿、頂桿、上模壓板、下模墊板、模柄；模具型腔由連桿體型腔和連桿蓋型腔構(gòu)成，在連桿體型腔(29)和連桿蓋型腔(22)垂直對(duì)合面處設(shè)置相互配合的凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)面高度略小于凹腔深度
0.02、. 25 mm，合模時(shí)凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)配合，使嵌套在上模架內(nèi)的上模一與上模二精確定位，使嵌套在下模架內(nèi)的下模一與下模二精確定位，合模后凸臺(tái)面與凹腔構(gòu)成的間隙用于放置箔材；下模架與上模架兩側(cè)設(shè)置楔形槽，楔形塊由螺釘固定在下模座上，楔形塊外緣側(cè)裝配有卷輪；在靠近連桿蓋型腔的下模墊板末端設(shè)置絲桿，通過調(diào)節(jié)絲桿可將上模二與下模二組成的連桿蓋鑄型沿絲桿軸線方向移動(dòng)，改變兩型腔的對(duì)合面之間的間距；在連桿體型腔與連桿蓋型腔的垂直分型面下部安裝液料缸，所述液料缸為無頂無底的圓柱形筒狀結(jié)構(gòu)，其頂部用澆口套將液料室連通壓室，底部配合鋼制的圓柱壓頭；壓室頂部安裝有分流錐，所述分流錐為圓柱臺(tái)階形柱體，由二片半圓柱體對(duì)合而成，其中半片分流錐在連桿體模腔的下部，另半片分流錐在連桿蓋模腔的下部，且位置相互對(duì)應(yīng)，分流錐兩側(cè)有兩支獨(dú)立的扇形澆道，分別連通連桿體模腔和連桿蓋模腔；安裝時(shí)將卡環(huán)嵌入分流錐下部的軸頸部，經(jīng)下模一、下模二與下模墊板夾緊固定；上模壓板上設(shè)置脫模機(jī)構(gòu)，拉桿與頂桿上端固定在打料板上，拉桿下端設(shè)有軸肩，脫模時(shí)限制打料板與頂桿的向上運(yùn)動(dòng)。所述絲桿能將連桿蓋鑄型沿絲桿軸線方向移動(dòng)，用來調(diào)節(jié)連桿體鑄型與連桿蓋鑄型之間的間距，便于鑄造前在該間隙內(nèi)安裝或更換箔材；下模架與上模架兩側(cè)設(shè)置楔形槽，楔形塊嵌入安裝在楔形槽內(nèi)，由螺釘固定在下模座上，并利用兩者之間的楔緊力固定箔材；楔形塊外緣側(cè)裝配有卷輪，鑄造時(shí)將備用的箔材預(yù)先放置在卷輪上。安裝箔材時(shí)，先在箔材帶上側(cè)邊緣粘貼高溫膠帶，以增加箔材帶強(qiáng)度與韌性，生產(chǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)箔材的連續(xù)、不剪斷的輸送。模具的工作原理及過程模具以水平分型，分型面設(shè)置在連桿零件的中線偏下位置，壓射裝置設(shè)置在連桿體型腔與連桿蓋型腔的垂直配合面正下方。該模具由兩個(gè)獨(dú)立的液壓缸運(yùn)行工作，模具合模時(shí)，模柄下降帶動(dòng)上模一、上模二向下運(yùn)動(dòng)并合模，通過拉桿與定位銷進(jìn)行定位，并通過絲桿調(diào)節(jié)連桿蓋鑄型位置后預(yù)置箔材將其固定夾緊。生產(chǎn)時(shí)，先將合金液定量澆入液料缸內(nèi)，液壓機(jī)下液壓缸向上推動(dòng)壓頭以一定速度運(yùn)動(dòng)，液態(tài)合金液經(jīng)過扇形澆道進(jìn)入型腔，待充 型完畢后，壓頭繼續(xù)施加強(qiáng)壓，使合金液在高比壓條件下結(jié)晶凝固成型。開模時(shí)，先將絲杠調(diào)節(jié)到合理位置，模柄帶動(dòng)上模一、上模二向上運(yùn)動(dòng)，鑄件頂著頂桿，使打料板和拉桿一起向上運(yùn)動(dòng)。拉桿上升一段距離后，由于下模墊板的限制，打料板及拉桿均不再隨模柄向上運(yùn)動(dòng)。這樣，當(dāng)模柄帶動(dòng)上模繼續(xù)上升時(shí)，頂桿便將擠壓鑄件從模腔中定出。本發(fā)明的鋁合金連桿的反重力擠壓鑄造方法，工藝步驟依次為預(yù)熱模具、涂覆脫模劑、預(yù)置箔材、合模、低壓充型、擠壓成型、開模取件、熱處理；
(1)預(yù)熱模具將模具預(yù)熱至15(T250攝氏度；
(2)模具型腔內(nèi)壁噴刷脫模劑，并在間隙13內(nèi)放置用于連桿裂解的箔材，然后合模；
(3)低壓充型把鋁合金液定量澆注到液料缸內(nèi)，經(jīng)壓頭低速平穩(wěn)推送，鋁熔液經(jīng)反重力方向以穩(wěn)定的流速注滿型腔，鋁合金澆注溫度為65(T720攝氏度，壓頭速度控制在50 70mm/s ；
(4 )強(qiáng)壓補(bǔ)縮型腔充滿后，經(jīng)壓頭繼續(xù)擠壓鋁熔液，實(shí)行強(qiáng)制補(bǔ)縮，使力能合金在高壓力作用下冷卻、結(jié)晶、凝固形成鑄件；比壓為85 lOOMpa，保壓時(shí)間為3(T40s ；
(5)將擠壓成型的鋁合金連桿從模具中取出，鑄件的清理后進(jìn)行熱處理強(qiáng)化。本發(fā)明的有益效果
I.模具內(nèi)預(yù)置的裂解用箔材與金屬液作用，冷卻后在連桿的預(yù)定裂解區(qū)形成的裂解界面，改善連桿裂解過程中出現(xiàn)的裂不開、裂紋分叉、或裂紋擴(kuò)展偏移預(yù)定位置等問題。2.可控充型速度，保證了預(yù)置箔材兩側(cè)金屬液平穩(wěn)上升、排氣順暢，避免產(chǎn)生沖擊和紊流，有效避免卷入氣體和氧化渣；
3.可獲得致密的連桿鑄件，在壓頭強(qiáng)壓作用下處于準(zhǔn)固相的金屬液發(fā)生枝晶破碎，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制補(bǔ)縮，減小裂紋傾向，消除熱裂隱患。4.連桿鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量得到改善，力學(xué)性能有很大提高，生產(chǎn)方法簡單，工藝參數(shù)可波動(dòng)大，產(chǎn)品合格率高。


圖I為連桿結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明的鋁合金連桿反重力擠壓鑄造成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為本發(fā)明裝置的下模的俯視圖 圖4為分流錐結(jié)構(gòu)示意圖
圖中下模座板I、拉桿2、下模架3、下模一 4、上模架5、上模一 6、頂桿7、螺母8、9、18上模板9、上模板10、 模柄11、打料板12、箔材13、
上模壓板14、導(dǎo)套15、上模二 16、支撐板17、絲桿19、下模二 20、導(dǎo)銷21、連桿蓋形腔22、液料缸23、壓頭24、壓室25、澆口套26、分流錐27、扇形澆道28、連桿體形腔29、連桿體30、裂解界面31、連桿蓋32、楔形塊33卡環(huán)34、卷輪35具體實(shí)施方法
下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明專利的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例
圖I是本實(shí)施例連桿的示意圖，該連桿包括連桿體30、連桿蓋32，兩者由裂解界面32上犬牙交錯(cuò)的結(jié)構(gòu)保證精確嚙合。本實(shí)施例采用反重力擠壓鑄造方法制造裂解型鋁合金連桿。連桿材料為LDlO鋁合金，用于連桿裂解的箔材選用鎂基合金AZ31,其厚度為0. 1_。結(jié)合圖I、圖2，本發(fā)明中的鋁合金連桿的反重力擠壓鑄造裝置，包括上模二 16、上模一 6、下模一 4、下模二 20、上模架5、下模架3、分流錐27、卡環(huán)34、澆口套26、液料缸23、壓頭24、絲桿19、拉桿2、頂桿7、上模壓板14、下模墊板I、模柄11 ;模具型腔由連桿體型 腔29和連桿蓋型腔22構(gòu)成，在連桿體型腔29和連桿蓋型腔22垂直對(duì)合面處設(shè)置相互配合的凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)面高度略小于凹腔深度0. 15 mm，合模時(shí)凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)配合，使嵌套在上模架5內(nèi)的上模一 4與上模二 16精確定位,使嵌套在下模架3內(nèi)的下模一20與下模二 16精確定位，合模后凸臺(tái)面與凹腔構(gòu)成的間隙用于放置箔材。在靠近連桿蓋型腔的下模墊板I末端設(shè)置有絲桿19，可通過絲桿19調(diào)節(jié)連桿蓋鑄型在模架里的位置，適當(dāng)調(diào)節(jié)連桿體鑄型與連桿蓋鑄型之間間距，便于在間隙13內(nèi)安裝箔材或更換箔材，再利用下模架3兩側(cè)的楔形塊33將箔材固定。模具的壓射裝置垂直設(shè)置在連桿體型腔29與連桿蓋型腔22的垂直分型面下部，固定于下模墊板I上，其液料缸23為無頂無底的圓柱形筒狀結(jié)構(gòu)，頂部用澆口套26將液料室25連通壓室，底部配合鋼制的圓柱壓頭24，澆注充型時(shí)擠壓壓力由壓頭24提供。模具頂部設(shè)置了由拉桿2、頂桿7、打料板14構(gòu)成的脫模機(jī)構(gòu)；
鑄造時(shí)備用的箔材帶放置在卷輪35上，為增加箔材帶的韌性，防止箔材撕裂給箔材的更換與模具的合裝帶來不便，先在箔材帶的上側(cè)邊緣粘貼高溫膠帶。在安裝或更換箔材時(shí)，通過絲杠機(jī)構(gòu)調(diào)整連桿體型腔與連桿蓋型腔的間距，從模具側(cè)向裝入箔材后，拖動(dòng)高溫膠帶以調(diào)整其在間隙內(nèi)的位置，最后利用兩型腔配合面的臺(tái)階結(jié)構(gòu)與?？騼蓚?cè)的楔形塊固定箔材。模具的工作過程模具由兩個(gè)獨(dú)立的液壓缸運(yùn)行工作，模具合模時(shí)，模柄11下降帶動(dòng)上模一 6與上模二 16向下運(yùn)動(dòng)并合模，通過拉桿2與定位銷21進(jìn)行定位，并通過絲杠19調(diào)節(jié)連桿蓋鑄型位置后預(yù)置箔材將其固定夾緊。生產(chǎn)時(shí)，先將合金液定量澆入液料缸23內(nèi)，液壓機(jī)下液壓缸向上推動(dòng)壓頭24以一定速度運(yùn)動(dòng)，液態(tài)合金液經(jīng)過扇形澆道進(jìn)入型腔，待充型完畢后，壓頭繼續(xù)施加強(qiáng)壓，使合金液在高比壓條件下結(jié)晶凝固成型。開模時(shí)，將絲杠調(diào)節(jié)到合理位置，模柄11帶動(dòng)上模一 6與上模二 16向上運(yùn)動(dòng)，擠壓鑄件頂著頂桿7，使打料板12和拉桿2 —起向上運(yùn)動(dòng)。拉桿上升一段距離后，由于下模墊板I的限制，打料板12及拉桿2均不再隨模柄向上運(yùn)動(dòng)。這樣，當(dāng)模柄11帶動(dòng)上模繼續(xù)上升時(shí)，頂桿便將擠壓鑄件從模腔中定出。鋁合金LDlO連桿的反重力擠壓鑄造工藝參數(shù)如下
壓力 M湯度鑄型溫度充型速度開始加壓保壓時(shí)
t C /* C /時(shí)_1 /s 陶 /s95—100 650-720 220-240 50-70<7 30—35
本實(shí)施例的工藝步驟依次為預(yù)熱模具、涂覆脫模劑、預(yù)置箔材、合模、低壓充型、擠壓成型、開模取件、熱處理。具體操作步驟如下 步驟I :預(yù)熱模具將模具預(yù)熱至22(T240攝氏度；
步驟2 :對(duì)模具型腔噴刷脫模劑，并在連桿大頭部預(yù)留的間隙內(nèi)放置用于連桿裂解的箔材，然后合模；；采用的涂料是水劑膠體石墨；
步驟3 :把鋁熔液澆注到液料室，經(jīng)壓頭推動(dòng)鋁熔液，使鋁熔液從反重力方向以穩(wěn)定的流速注滿型腔，鋁熔液溫度控制在65(T720攝氏度，壓頭速度控制在5(T70mm/S ;用澆包直接將鋁熔液澆道液室，或在料缸外壁預(yù)留澆料口，從液料室側(cè)面直接注入鋁液，壓頭在壓射時(shí)采用滑塊密封澆料口。步驟4 :強(qiáng)壓補(bǔ)縮型腔充滿后，經(jīng)壓頭繼續(xù)擠壓鋁熔液，實(shí)行強(qiáng)制補(bǔ)縮，使其在壓力作用下凝固結(jié)晶形成鑄件，比壓為85 100Mpa，保壓時(shí)間為3(T40s ；
步驟5 :將擠壓凝固后的鋁合金連桿從模具中取出，鑄件清理后熱處理固溶溫度為C，保溫時(shí)間為6、h，淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間控制在i5s以內(nèi)，用~熱水淬火；時(shí)效處理為165±5^,保溫時(shí)間為『10h,出爐空冷。本發(fā)明由于采用合理的反重力擠壓工藝方法和合理的模具裝置，顯著改善了連桿鑄件的結(jié)晶組織與力學(xué)性能，減少縮孔、縮松、卷氣等鑄造缺陷。鑄造的連桿在室溫條件下，通過在連桿大頭孔施加脹斷載荷，能實(shí)現(xiàn)連桿體、連桿蓋沿預(yù)置的裂解面的脆性分離，且斷裂面上犬牙交錯(cuò)的結(jié)構(gòu)使得連桿體與連桿蓋具有很好的嚙合性與重定位性，保證兩者能精確合裝。
權(quán)利要求
1.一種鋁合金連桿的反重力擠壓鑄造裝置，其特征是包括下模一(4)、下模二(20)、上模二(16)、上模一(6)、上模架(5)、下模架(3)、分流錐(27)、卡環(huán)(34)、澆口套(26)、液料缸(23)、壓頭(24)、絲杠(19)、拉桿(2)、頂桿(7)、上模壓板(14)、下模墊板(I)、模柄(11);模具型腔由連桿體型腔(29)和連桿蓋型腔(22)構(gòu)成，在連桿體型腔(29)和連桿蓋型腔(22)垂直對(duì)合面處設(shè)置相互配合的凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)，凸臺(tái)面高度略小于凹腔深度0.02、. 25 mm,合模時(shí)凸臺(tái)面與凹腔結(jié)構(gòu)配合，使嵌套在上模架(5)內(nèi)的上模一(4)與上模二(16)精確定位，使嵌套在下模架(3)內(nèi)的下模一(20)與下模二(16)精確定位，合模后凸臺(tái)面與凹腔構(gòu)成的間隙用于放置箔材；下模架(3)與上模架(5)兩側(cè)設(shè)置楔形槽，楔形塊 (33)嵌入安裝在楔形槽內(nèi)，并由螺釘固定在下模架(3)上，楔形塊外緣側(cè)裝配有卷輪(35);在靠近連桿蓋型腔(22)的下模墊板(I)末端設(shè)置絲杠(19)，通過調(diào)節(jié)絲桿(19)將上模二(16)與下模二(20)組成的連桿蓋型腔(22)沿絲桿(19)軸線方向移動(dòng)，改變兩型腔對(duì)合面之間的間距(13);在連桿體型腔(29)與連桿蓋型腔(22)的垂直分型面下部安裝液料缸(23),所述液料缸(23)為無頂無底的圓柱形筒狀結(jié)構(gòu)，其頂部用澆口套(26)將液料室(25)連通壓室(25)，底部配合鋼制的圓柱壓頭(24);壓室(25)頂部安裝有分流錐(27)，所述分流錐(27)為圓柱臺(tái)階形柱體，由二片半圓柱體對(duì)合而成，其中半片分流錐在連桿體模腔(29)的下部，另半片分流錐(27)在連桿蓋模腔(22)的下部，且位置相互對(duì)應(yīng)，分流錐(27)兩側(cè)有兩支獨(dú)立的扇形澆道(28)，分別連通連桿體模腔(29)和連桿蓋模腔(22)，安裝時(shí)將卡環(huán)(34)嵌入分流錐(27)下部的軸頸部，經(jīng)下模一(4)、下模二(20)與下模墊板(I)夾緊固定；上模壓板(14)上設(shè)置脫模機(jī)構(gòu)，拉桿(2)與頂桿(7)上端固定在打料板(14)上，拉桿(2)下端設(shè)有軸肩，脫模時(shí)限制打料板(14)與頂桿(2)的向上運(yùn)動(dòng)。
2.采用權(quán)利要求I所述反合金連桿的反重力擠壓鑄造裝置的制造方法，其特征在于，步驟依次為預(yù)熱模具、涂覆脫模劑、預(yù)置箔材、合模、低壓充型、擠壓成型、開模取件、熱處理；具體步驟為 (A)預(yù)熱模具將模具預(yù)熱至15(T250攝氏度； (B)模具型腔內(nèi)壁噴刷脫模劑，并在連桿體型腔(29)和連桿蓋型腔(22)的配合間隙(13)內(nèi)放置用于連桿裂解的箔材，合模； (C)低壓充型把鋁合金液定量澆注到液料缸內(nèi)，經(jīng)壓頭低速平穩(wěn)推送，鋁熔液經(jīng)反重力方向以穩(wěn)定的流速注滿型腔，鋁合金澆注溫度為65(T720攝氏度，壓頭速度控制在50 70mm/s ； (D)強(qiáng)壓補(bǔ)縮型腔充滿后，經(jīng)壓頭繼續(xù)擠壓鋁熔液，實(shí)行強(qiáng)制補(bǔ)縮，使力能合金在高壓力作用下冷卻、結(jié)晶、凝固形成鑄件；比壓為85 lOOMpa，保壓時(shí)間為3(T40s ； (F)將擠壓成型的鋁合金連桿從模具中取出，鑄件的清理后進(jìn)行熱處理強(qiáng)化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合金連桿的反重力擠壓鑄造的制造方法，其特征在于備用的箔材帶放置在卷輪(35)上，安裝箔材時(shí)，先在箔材帶上、下側(cè)邊緣粘貼耐高溫膠帶，所述高溫膠帶耐溫性能在.150 ~2 TC。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用反重力擠壓鑄造工藝制造鋁合金連桿的方法及模具，具體說是一種裂解型鋁連桿的制造方法與模具，其技術(shù)方案是預(yù)先在模具內(nèi)置入適合的箔材，鋁熔液以擠壓澆注式充型，通過分流錐對(duì)的分流與控制，鋁液自下而上進(jìn)入型腔，箔材兩側(cè)液面同步上升，使連桿鑄件內(nèi)形成裂解界面。所述模具上設(shè)置絲杠機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)連桿體型腔與連桿蓋型腔對(duì)合面之間的間隙，便于放置與更換箔材。用本發(fā)明的裝置和方法保證連桿鑄造時(shí)形成的裂解界面在其大頭預(yù)斷區(qū)之內(nèi)，避免連桿在后續(xù)裂解加工過程中出現(xiàn)裂紋分叉或裂解面偏移等缺陷，使鑄件無卷氣，無冷隔、無欠澆、組織緊密、可以進(jìn)行熱處理，其力學(xué)性能和機(jī)械性能顯著提高。
文檔編號(hào)B22D18/04GK102615268SQ201210111189
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者姜文帆, 姜銀方, 戴亞春, 龍昆 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)