专利名称：提高铝合金车轮轮辋力学性能的低压铸造模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铸造模具，特别是旨在提高铝合金车轮轮辋力学性能的低压 铸造模具。
背景技术：
目前，全球对环保节能的要求越来越高。汽车厂商也在节能减排目标上作出整车 轻量化的技术发展方向，而作为汽车底盘的安全零件铝车轮的减重如何将直接影响到整车 的轻量化效果。那么，要实现汽车轻量化，铝车轮减重，必然要先提高车轮的性能，确保安全 的同时才能够做得到。但是，现有的铝合金车轮低压铸造技术对轮辋性能的提高作用有限。首先，因为轮 辋壁厚较薄，而为了消除铸件在顺序凝固条件下的缩松缺陷而不得不延长补缩时间，进而 铸件结晶凝固速度缓慢，导致轮辋材料性能偏低。即便就轮辋位置的模具上施加人工冷却 的方法，提高轮辋性能的幅度也很有限，并不能够将车轮产品的轮辋厚度减薄，达不到减重 的目的。
发明内容为了克服现有的铝车轮低压铸造技术不能有效提高轮辋性能和无法进行车轮减 重的缺点，本实用新型提供一种模具，该模具不仅能提高车轮轮辋的力学性能，实现轮辋 壁厚减重，而且能缩短铸造周期，提高铝车轮低压铸造生产效率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提高铝合金车轮轮辋力学性能的低 压铸造模具，该模具除了顶模、底模和四个边模之外，设置一个加压模框。将四块边模外型 设计成具有回转形的配合斜面与加压模框配合，待铝液充型完成后，由独立的加压油缸将 加压模框与边模紧密配合，并施以较高的机械压力，进而将压力作用到轮辋的铸件上。轮辋 在结晶凝固时期由于受到外侧较大的机械压力(远高于低压铸造保压压力的几十倍甚至上 百倍)，其铸件固相温度线必然提高，那么轮辋的铸件结晶凝固温度区间变窄，在相同的铸 型冷却条件下轮辋容易在更短时间内结晶凝固，二次枝晶尚未来得及长大，轮辋内部组织 致密，力学性能得到大幅度提高。本发明的有益效果是，可以在提高车轮轮辋的力学性能，实现轮辋壁厚减重目标 的同时，还能缩短铸造周期，提高铝车轮低压铸造生产效率。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的模具结构及工作原理图图中1.加压油缸，2.加压模框，3.顶模，4.轮辋铸件，5.边模，6底模，7.浇口套， 8.浇口杯，9.分流锥。
具体实施方式
在
图1中，液态金属流经浇口套7、分流锥8、分流锥9进入模具型腔内，在由顶模 3、底模6及四个边模5组成的模具型腔内完成充型过程。通常充型压力需要按照铸件高度 进行科学计算，适当给出充型及保压压力，以免发生铝液渗漏等事故，危及人身安全。待液 态金属充型过程完成后，加压油缸1开始加压，并通过加压模框2与边模5斜面配合的相互 作用，将压力传递给轮辋铸件4，此时轮辋在较高的机械压力作用下开始结晶，可得到组织 性能良好的铸件。
权利要求提高铝合金车轮轮辋力学性能的低压铸造模具，包括底模、顶模、边模，其特征是边模外型设置具有回转形配合斜面，加压模框与边模配合，加压油缸推动加压模框。
专利摘要一种提高铝合金车轮轮辋力学性能的低压铸造模具，它是在模具边模外侧增加一个加压模框，通过加压油缸的作用，在液态金属充型结束后，轮辋在较高机械压力的作用下完成结晶凝固过程。轮辋在较高压力下结晶，其结晶凝固温度范围收窄，结晶时间缩短，组织致密，性能提高。
文档编号B22C9/28GK201760581SQ20102053687
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者叶锦华, 李昌海, 杜德喜, 王志学, 罗峰 申请人:中信戴卡轮毂制造股份有限公司