專利名稱：一種測量鋁合金鑄件壁厚的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及化學腐蝕領域，特別涉及一種采用化學腐蝕來檢測鋁合金鑄件壁厚的測量方法。
背景技術：
在鑄造領域中，特別是在鋁合金壓鑄、低壓鑄造中，較多的是生產形狀復雜的鑄件。生產這類鑄件必須使鑄造模具符合設計要求后，才能進行鑄件的批量生產，而檢驗模具是否符合設計要求的方法是試模，即對試模時鑄造出的鑄件壁厚作尺寸檢測，根據測量到的壁厚尺寸來維修模具，使模具最后定型。目前對鑄件壁厚作尺寸檢測，容易測量的部分采用直接測量的方法檢測，不容易測量的部分是采用將鑄件解剖成切片的方法檢測，這種方法雖然能直觀地測量出鑄件切口處的壁厚，但也會因切片的密度和切口位置確定的困難而無法準確掌握鑄件的每個部位的尺寸，實際工作中，有時即使將鑄件切成多片也會因鑄件的拐角或復雜形狀造成局部測量不準確，致使模具定型不準確，造成鑄件因局部壁厚有誤差而批量報廢。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種測量鋁合金鑄件壁厚的方法，它能準確、全面地測量鑄件壁厚，為模具維修定型提供準確數據。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的；首先在被測量的鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的基準壁厚數值，然后把被測量的鋁合金鑄件完全浸入腐蝕溶液中進行化學腐蝕，當鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，從腐蝕溶液中取出被測量的鋁合金鑄件，再測量其基點被腐蝕后余下的壁厚，用基點的基準壁厚數值減去被腐蝕后余下壁厚的數值，所得的差就是鋁合金鑄件的需檢測部位的壁厚數值。
由于采用了上述方案，在被測量的鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，使測量點始終處在便于測量的位置，測量出該基點壁厚的數值，作為基準壁厚數值。把被測量的鋁合金鑄件完全浸入腐蝕溶液中進行化學腐蝕，這樣腐蝕溶液會對鑄件上的所有鋁合金實體部位進行同步腐蝕，鋁合金鑄件壁會在化學腐蝕下由表及里層層腐蝕，解決了鋁合金鑄件某些部位無法用測量工具準確測量的難題。當鋁合金鑄件被腐蝕到一定時間，其需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔，這時從腐蝕溶液中取出被測量的鋁合金鑄件，再測量其基點被腐蝕后余下的壁厚，用基點的基準壁厚數值減去被腐蝕后余下的壁厚數值，所得的差就是需檢測部位的壁厚數值。這種采用化學腐蝕與在測量基點測量壁厚相結合的測量方法，使形狀復雜的鋁合金鑄件的復雜部位的測量簡單化，而且獲取的數據準確，同時也確定了檢測部位的壁厚的最薄若位置，能為修模定型提供準確數據及修模的位置。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。


附圖為腐蝕速度隨溫度變化的曲線圖。
具體實施例方式
首先在被測量的鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的基準壁厚數值，選定的測量基點的壁厚比需檢測部位的壁厚要厚。然后把被測量的鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在35～95℃、濃度為10～70％的NaOH溶液中進行化學腐蝕。當被測量的鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，從NaOH溶液中取出被測量的鋁合金鑄件，再測量其基點被腐蝕后余下的壁厚，用基點壁厚的基準壁厚數值減去被腐蝕后余下壁厚的數值，所得的差就是需檢測部位的壁厚數值。
如果需要檢測鋁合金鑄件多個部位的壁厚，就從鋁合金鑄件的需要檢測的多個部位中的壁厚最薄的部位開始檢測。按照上述方法測量出最先洞穿的最薄部位的壁厚數值后，再將被測量的鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在35～95℃、濃度為10～70％的NaOH溶液中進行化學腐蝕，并按照上述方法測量出下一個最先被腐蝕洞穿的部位的壁厚數值。以此類推，直至需要檢測的鋁合金鑄件多個部位的壁厚全部測量完畢。
實施例1對試模時壓鑄出的鋁合金鑄件的一個部位的壁厚進行測量，該需要檢測部位的設計壁厚為1mm。首先在鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的壁厚為3mm，作為測量的基準數值。然后把該鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在73℃、濃度為12％的NaOH溶液中進行化學腐蝕。根據基準實驗所得的1mm壁厚被腐蝕洞穿的時間為0.4h，生產人員在接近0.4h時開始對需要檢測的部位進行仔細觀察。當被測量的鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，測量其基點被腐蝕后余下的壁厚。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚為2mm，則需要檢測的部位的壁厚為1mm，符合設計要求。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚大于或小于2mm，則表明模具的對應部位不符合設計要求，需對模具進行維修。
實施例2對試模時壓鑄出的鋁合金鑄件的一個部位的壁厚進行測量，該需要檢測部位的設計壁厚為0.4mm。首先在鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的壁厚為3mm，作為測量的基準數值。然后把該鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在35℃、濃度為70％的NaOH溶液中進行化學腐蝕。根據通過基準實驗所得的0.4mm壁厚被腐蝕洞穿的時間為2.1h，生產人員在接近2.1h時開始對需要檢測的部位進行仔細觀察。當被測量的鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，測量其基點被腐蝕后余下的壁厚。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚為2.6mm，則需要檢測的部位的壁厚為0.4mm，符合設計要求。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚大于或小于2.6mm，則表明模具的對應部位不符合設計要求，需對模具進行維修。
實施例3對試模時壓鑄出的鋁合金鑄件的一個部位的壁厚進行測量，該需要檢測部位的設計壁厚為1.5mm。首先在鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的壁厚為3mm，作為測量的基準數值。然后把該鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在95℃、濃度為17％的NaOH溶液中進行化學腐蝕。根據通過基準實驗所得的1.5mm壁厚被腐蝕洞穿的時間為1.5h，生產人員在接近1.5h時開始對需要檢測的部位進行仔細觀察。當被測量的鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，測量其基點被腐蝕后余下的壁厚。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚為1.5mm，則需要檢測的部位的壁厚為1.5mm，符合設計要求。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚大于或小于1.5mm，則表明模具的對應部位不符合設計要求，需對模具進行維修。
實施例4對試模時壓鑄出的鋁合金鑄件的一個部位的壁厚進行測量，該需要檢測部位的設計壁厚為0.23mm。首先在鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的壁厚為2mm，作為測量的基準數值。然后把該鋁合金鑄件完全浸入溫度控制在40℃、濃度為40％的NaOH溶液中進行化學腐蝕。根據通過基準實驗所得的0.23mm壁厚被腐蝕洞穿的時間為1.16h，生產人員在接近1.16h時開始對需要檢測的部位進行仔細觀察。當被測量的鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，測量其基點被腐蝕后余下的壁厚。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚為1.77mm，則需要檢測的部位的壁厚為0.23mm，符合設計要求。如果測量出基點被腐蝕后余下的壁厚大于或小于1.77mm，則表明模具的對應部位不符合設計要求，需對模具進行維修。
參見附圖，附圖是濃度為12％的NaOH溶液作為化學腐蝕溶液的腐蝕速度隨溫度變化的曲線圖。該曲線圖表示，已知腐蝕溶液的溫度時，查出本曲線圖中對應的腐蝕速度，根據被測部件的已知壁厚，可以計算出腐蝕時間。
同理，可以作出一定溫度下，NaOH溶液作為化學腐蝕溶液的腐蝕速度隨濃度變化的曲線圖。在已知腐蝕溶液的濃度時，查出曲線圖中對應的腐蝕速度，根據被測部件的已知壁厚，可以計算出腐蝕時間。
同樣的方法，用酸、鹽作腐蝕溶液，可以測定金屬部件的壁厚。
權利要求
1.一種測量鋁合金鑄件壁厚的方法，其特征在于首先在被測量的鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的基準壁厚數值，然后把被測量的鋁合金鑄件完全浸入腐蝕溶液中進行化學腐蝕，當鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，從腐蝕溶液中取出被測量的鋁合金鑄件，再測量其基點被腐蝕后余下的壁厚，用基點的基準壁厚數值減去被腐蝕后余下壁厚的數值，所得的差就是鋁合金鑄件的需檢測部位的壁厚數值。
2.根據權利要求1所述的測量鋁合金鑄件壁厚的方法，其特征在于選定的測量基點的壁厚比需檢測部位的壁厚要厚。
3.根據權利要求1所述的測量鋁合金鑄件壁厚的方法，其特征在于腐蝕溶液為NaOH溶液，濃度為10～70％。
4.根據權利要求1所述的測量鋁合金鑄件壁厚的方法，其特征在于腐蝕溶液的腐蝕溫度控制在35～95℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測量鋁合金鑄件壁厚的方法，其特征在于首先在被測量的鋁合金鑄件的易于測量壁厚的部位選定一個測量基點，測量出該基點的壁厚基準數值，然后把被測量的鋁合金鑄件完全浸入腐蝕溶液中進行化學腐蝕，當鋁合金鑄件的需檢測部位的壁上被腐蝕出第一個穿孔時，從腐蝕溶液中取出被測量的鋁合金鑄件，再測量其基點被腐蝕后余下的壁厚，用基點壁厚的基準數值減去被腐蝕后余下壁厚的數值，所得的差就是鋁合金鑄件的需檢測部位的壁厚數值。該方法能解決鋁合金鑄件壁因拐角或復雜形狀造成局部測量不準確難題，使鋁合金鑄件的復雜部位的測量簡單化，為修模定型提供準確數據。
文檔編號G01B21/08GK1580696SQ200410022589
公開日2005年2月16日 申請日期2004年5月21日 優(yōu)先權日2004年5月21日
發(fā)明者唐和雍 申請人:建設工業(yè)(集團)有限責任公司