沿金属或合金液体的流动方向渐缩式设置。
[0067] (11)第一阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液进行匀加速压 射，直至金属或合金溶液充型至65%，此阶段的动态压射速度为0. 01~0. lOm/s ;
[0068] (12)第二阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液继续加速压射， 直至金属或合金溶液实现快速充型，此阶段的动态压射速度为〇. 10~〇. 35m/s ;
[0069] (13)第三阶段，采用210~240MPa的动态压力对金属或合金溶液进行降速压射， 使得金属或合金溶液凝固，铸件成型；
[0070] 其中压射速度为0. 01~0. 35m/s，压射时间为3s。
[0071] 实施例5
[0072] (01)用120KW电加热双联石墨坩埚熔炼炉将金属锭或合金锭熔炼成铝合金溶液；
[0073] (02)将铝合金溶液升温至690°C进行精炼排气，使得铝合金溶液的密度密度> 2. 6g/cm3,含氛量< 0· 2cc/100g ;
[0074] 其中，精炼排气的方法为：在铝合金溶液中加入Ik精炼剂，旋转吹入氮气除气，其 中氮气压力为：1. 〇kg，除气时间为35min。
[0075] 0- )将密度> 2. 6g/cm3含氢量< 0. 2cc/100g的铝合金溶液注入模具内。
[0076] 其中模具为多点排气的挤压压铸模具，模具的冲头截面积：浇口截面积=1:9,模 具的浇口为等截面或沿金属或合金液体的流动方向渐缩式设置。
[0077] (11)第一阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液进行匀加速压 射，直至金属或合金溶液充型至65%，此阶段的动态压射速度为0. 05~0. lOm/s ;
[0078] (12)第二阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液继续加速压射， 直至金属或合金溶液实现快速充型，此阶段的动态压射速度为〇. 10~〇. 25m/s ;
[0079] (13)第三阶段，采用210~240MPa的动态压力对金属或合金溶液进行降速压射， 使得金属或合金溶液凝固，铸件成型；
[0080] 其中压射速度为0. 01~0. 10m/s，压射时间为3s。
[0081] 实施例6
[0082] (01)用120KW电加热双联石墨坩埚熔炼炉将金属锭或合金锭熔炼成铝合金溶液；
[0083] (02)将铝合金溶液升温至710°C进行精炼排气，使得铝合金溶液的密度密度> 2. 6g/cm3,含氛量< 0· 2cc/100g ;
[0084] 其中，精炼排气的方法为：在铝合金溶液中加入Ik精炼剂，旋转吹入氮气除气，其 中氮气压力为：1. 5kg，除气时间为25min。
[0085] 0- )将密度> 2. 6g/cm3含氢量< 0. 2cc/100g的铝合金溶液注入模具内。
[0086] 其中模具为多点排气的挤压压铸模具，模具的冲头截面积：浇口截面积=1:5,模 具的浇口为等截面或沿金属或合金液体的流动方向渐缩式设置。
[0087] (11)第一阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液进行匀加速压 射，直至金属或合金溶液充型至40%，此阶段的动态压射速度为0. 05~0. lOm/s ;
[0088] (12)第二阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液继续加速压射， 直至金属或合金溶液实现快速充型，此阶段的动态压射速度为〇. 10~〇. 25m/s ;
[0089] (13)第三阶段，采用210~240MPa的动态压力对金属或合金溶液进行降速压射， 使得金属或合金溶液凝固，铸件成型；
[0090] 其中压射速度为0. 10~0. 35m/s，压射时间为7s。
[0091] 现已实施例1的生成工艺为例，使用动态压铸速度的最大值为lOm/s的挤压压铸 工艺作为对比，使用压铸模流分析软件进行分析，如图1所示，实施例1的模拟分析中，冲 头以低于0. 35m/s的速度前进，合金液顺序定向凝固，内部不包裹气泡，可以把气体顺序推 出型腔，压铸产品内部无缩孔缺陷。因此由图1可知，理论山实施例1的压铸产品内部无气 泡；
[0092] 而如图2所示，当冲头以lOm/s的速度前进时，合金溶液充型时产生紊流，气体包 裹在凝固的铝合金中，致使铸件成型时产生气孔。
[0093] 下面再以实施例3为例，将本发明的压铸产品与普通压铸产品进行内部组织对 比，结果如图3所示，经过实施例3压铸成型的铸件，产品内部组织致密，无缩孔，而普通压 铸产品，如图4所示，内部混有大小不均的缩孔，内部组织疏松；
[0094] 接下来再以实施例5为例，将本发明的压铸产品与普通高速压铸产品以及立式挤 压压铸产品进行T6热处理和相关力学性能对比实验，实验结果如下表所示：
[0095] 本发明中，针对分段压射速度和压铸铸件取样部位的SOP参数进行大量的调整试 验，并最终确定了与各SOP参数相对应的压射速度，用X-Ray和刨切抽样检查成片内部的质 量状况，并与普通高速压铸工艺制得的产品内部进行对比，结果如下：
[0096] 图表：力学性能数据及合格率对比
[0097] CN 105149541 A 说明书 6/6 页
[0098] 根据图表可以得出以下两点结论：
[0099] 1、本发明的水平挤压压铸产品可进行T6热处理，并且热处理后各方面的力学性 能明显高于普通高速压铸铸件，并且，本发明的挤压压铸工艺在产品合格率上较普通高速 压铸具有明显的优势；
[0100] 2、本发明的水平压射工艺的产品同立式压射工艺生产的产品，具有相近似的力学 性能，二者均可以进行T6热处理，并且经T6热处理后的挤压件在抗拉强度、断后延伸率和 布氏硬度等方面具有相近的性能。
[0101] 但是值得说明的是，由于立式压射的挤压压铸机安装复杂，且压射过程中必须加 入人为作业，导致挤压件的性能并不稳定，受人为因素的影响很大，而水平压射的挤压机可 以利用机器全程全自动运行，避免了人为影响的不稳定因素，压铸出的产品更加稳定。并且 水平压铸的机操作比立式挤压机更加简单、方便。
[0102] 综上所述，本发明提供的挤压压铸生产的工艺，利用水平压铸机进行压铸，提高了 挤压压铸的生产效率，解决了立式压铸机生产节拍慢的产能问题，同时，通过在压铸过程中 设置特定的SOP参数，使压铸产品具备低气孔率、可热处理、高强度等性能，同时在挤压压 铸生产中，开创性地引入水平压射挤压压铸机，推动了挤压压铸生产的自动化进程。
[0103] 需要说明的是，在本文中，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排 他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没 有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限 制的情况下，由语句"包括……"限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存 在另外的相同要素。
[0104] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发 明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改 或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范 围当中。
【主权项】
1. 一种水平压射的挤压压铸生产工艺，其特征在于：包括以下步骤： (I) 用设有水平压射结构的挤压压铸机对金属或合金溶液进行分阶段压射，每阶段设 置不同的动态压射速度，其中每阶段的动态压射速度的最大值均低于0. 35m/s。2. 如权利要求1所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于：对金属或合金溶液进行第一 阶段、第二阶段和第三阶段的分段压射，所述步骤（1)包括： (II) 第一阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液进行匀加速压射，直 至金属或合金溶液充型至40%~65%，所述第一阶段的动态压射速度为0. 01~0. lOm/s ; (12) 第二阶段，采用120~160MPa的动态压力对金属或合金溶液加速压射，直至金属 或合金溶液实现充型，所述第二阶段的动态压射速度为〇. 10~〇. 35m/s ; (13) 第三阶段，采用210~240MPa的动态压力对金属或合金溶液进行降速动态压射， 使得金属或合金溶液凝固，铸件成型，所述第三阶段的动态压射速度为〇. 01~〇. 35m/s。3. 如权利要求2所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于：所述步骤（13)还包括： 动态压射速度为〇. 01~〇. l〇m/s，压射时间为3~7s。4. 如权利要求1所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于，所述步骤（1)之前还包括步 骤： (r)将金属溶液或合金溶液注入多点排气的挤压压铸模具内，其中挤压压铸模具的冲 头截面积：浇口截面积=7:1~5:1。5. 如权利要求4所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于， 挤压压铸模具的浇口为等截面或沿金属或合金溶液的流动方向渐缩式设置。6. 如权利要求1所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于： 其中每阶段的压射速度均低于〇. 25m/s。7. 如权利要求5或6所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于，所述步骤（1'）还包括： 将密度> 2. 6g/cm3,含氢量< 0. 2cc/100g的金属溶液或合金溶液注入模具内。8. 如权利要求5或6所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于，所述步骤（1'）之前还包 括步骤： (01) 用120KW电加热双联石墨坩埚熔炼炉将金属锭或合金锭熔炼成金属溶液或合金 溶液； (02) 将金属溶液或合金溶液升温至690~710°C进行精炼排气，使得金属溶液或合金 溶液的密度密度> 2. 6g/cm3,含氢量< 0? 2cc/100g。9. 如权利要求8所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于，所述步骤（02)还包括： 在金属溶液或合金溶液中加入Ik精炼剂，旋转吹入氮气除气，其中氮气压力为：1. 0~ I. 5kg，除气时间为25~35min。10. 如权利要求1、2、3中的任意一项所述的挤压压铸生产工艺，其特征在于， 金属溶液或合金溶液为铝合金溶液。
【专利摘要】本发明提供一种用于挤压压铸生产的工艺，包括步骤(1)：用设有水平压射结构的挤压压铸机对金属或合金溶液进行分阶段压射，每阶段设置不同的动态压射速度，其中每阶段的动态压射速度的最大值均低于0.35m/s。本发明提供的用于挤压压铸生产的工艺，利用水平压铸机进行压铸，提高了挤压压铸的生产效率，解决了立式压铸机生产节拍慢的产能问题，同时，通过在压铸过程中设置特定的SOP参数，使压铸产品具备低气孔率、可热处理、高强度等性能。
【IPC分类】B22D17/10
【公开号】CN105149541
【申请号】CN201510603880
【发明人】任怀德, 张莹, 王继成, 李谷南
【申请人】珠海市润星泰电器有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月21日