汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种汽车离合器壳体的生产工艺，尤其是涉及一种汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，属于汽车部件制造技术领域。
【背景技术】
[0002]汽车离合器壳体是轻型汽车中一个重要的零部件，两端分别与变速箱体和发动机相连接，需承受较大扭矩。汽车离合器壳体常见成形方法有:铝合金压铸、球墨铸铁砂型铸造。采用压铸生产的离合器壳体，铸件存在较多的气孔、缩孔，产品气密性较差，力学性能有限，不利于动力传递，压铸过程中常出现排气不良，合金液易卷气，一同压铸进模具，使铸件组织含气，还伴有冷隔、欠铸等缺陷，导致制品的机械性能降低，且不能进行热处理和焊接。采用球墨铸铁砂型铸造生产的离合器壳体，铸件质量大、表面粗糙，还因铸铁在凝固后期固有的石墨化膨胀特性，尺寸精度低，机加工量大，成本高。
[0003]挤压铸造是对浇入到铸型内的液态金属施以较高的机械压力，并使其成型凝固，从而获得铸件的一种工艺，这种工艺能有效地将铸造与锻造工艺相结合，制备质量优异的零件。
[0004]目前，尚未有采用挤压铸造技术生产汽车离合器壳体的相关报道。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，使制造而成的汽车用铝合金离合器壳体铸件内部组织致密均匀，晶粒细小，具有更高的抗拉强度，更高的屈服强度和硬度；提高毛坯精度，减少加工余量，实现资源和能源的低消耗，促使经济效益的提尚。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案来实现:
[0007]汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，包括以下步骤:
[0008]①熔化:先在燃油炉熔化，而后转入倾翻式电阻保温炉；
[0009]进行除气操作:待铝液温度为720?740°C时，通过通入氮气旋转除气进行精炼；
[0010]再对铝液细化和变质处理:用AlTiB细化剂作晶粒细化，用AlSr中间合金作变质处理；
[0011]再进行精炼除渣:取六氯乙烷精炼剂，分三个方向展开轻轻放在铝液表面，用钟罩将精炼剂和细化剂缓缓压下，在铝液液面下100mm锅底上100mm之间缓缓作圆周运动，上下运动，使气泡均匀到每个角落，当液面无气泡冒出时提出钟罩，扒渣；
[0012]②合模:模具顶杆复位，抽芯1?2入，模具合模；
[0013]③给料:给汤机从熔炼炉中取铝合金液，倒入料筒中，铝液温度为680?700°C ；
[0014]④压射:料筒摆正，射台上升对位，冲头低速上行，将合金液平稳挤入模具型腔中直至充满整个型腔，对冲头施加设定压力并保压，压射比压:80?120MPa，保压时间为5?15s，模具温度为200?250。。；
[0015]⑤挤出:待保压结束，铸件凝固，冲头下行到下极限位，射台下降；
[0016]⑥开模:模具开模，抽芯1?2出，顶杆向前，顶出铸件；
[0017]⑦喷涂:将脱模剂以雾化形式均匀喷涂在模具型腔，喷涂完成，吹干水分。
[0018]进一步地，上述的汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，步骤①恪化工艺中除气操作时，根据熔炉大小，设定气体流量、石墨杆的转速、除气时间。
[0019]更进一步地，上述的汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，其中，步骤①熔化工艺中精炼除渣时，精炼剂的添加量为铝液量的0.5?0.8%。
[0020]本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在:
[0021]①与铝合金压铸工艺相比，挤压铸造工艺制造而成的汽车用铝合金离合器壳体内部不存在气孔、缩孔及针孔等缺陷，内部组织致密均匀，晶粒细小，具有更高的抗拉强度，更高的屈服强度和硬度；
[0022]②与球墨铸铁砂型铸造工艺相比，挤压铸造工艺制造而成的汽车用铝合金离合器壳体，能提高毛坯精度，减少加工余量，材料利用率可达90%以上，更加有效降低成本；
[0023]③挤压铸造件铸件机械性能接近同种合金的锻件水平，并且没有锻件中通常存在的各向异性，同时结合变形铝合金固有的性能优势，使其机械性能远优于铝合金压铸工艺、球墨铸铁砂型铸造工艺。
【附图说明】
[0024]下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
[0025]图1:汽车离合器壳体的主视示意图；
[0026]图2:汽车离合器壳体的侧视不意图。
【具体实施方式】
[0027]实施例1
[0028]熔化:先在燃油炉熔化，而后转入倾翻式电阻保温炉；
[0029]进行除气操作:待铝液温度为720°C时，通过通入氮气旋转除气进行精炼；
[0030]再对铝液细化和变质处理:用AlTiB细化剂作晶粒细化，用AlSr中间合金作变质处理；
[0031]再进行精炼除渣:取六氯乙烷精炼剂，添加量为铝液量的0.5%，分三个方向展开轻轻放在铝液表面，用钟罩将精炼剂和细化剂缓缓压下，在铝液液面下100mm锅底上100mm之间缓缓作圆周运动，上下运动，使气泡均匀到每个角落，当液面无气泡冒出时提出钟罩，扒渣；
[0032]合模:模具顶杆复位，抽芯1?2入，模具合模；
[0033]给料:给汤机从熔炼炉中取铝合金液，倒入料筒中，铝液温度为700°C ;
[0034]压射:料筒摆正，射台上升对位，冲头低速上行，将合金液平稳挤入模具型腔中直至充满整个型腔，对冲头施加设定压力并保压。压射比压120MPa，保压时间为5S，模具温度为 200。。；
[0035]挤出:待保压结束，铸件凝固，冲头下行到下极限位，射台下降；
[0036]开模:模具开模，抽芯1?2出，顶杆向前，顶出铸件；
[0037]喷涂:将配比好的脱模剂以雾化形式均匀喷涂在模具型腔，喷涂完成要注意吹干水分，进行下一个铸件生产。
[0038]实施例2
[0039]熔化:先在燃油炉熔化，而后转入倾翻式电阻保温炉；
[0040]进行除气操作:待铝液温度为740°C时，通过通入氮气旋转除气进行精炼；
[0041]再对铝液细化和变质处理:用AlTiB细化剂作晶粒细化，用AlSr中间合金作变质处理；
[0042]再进行精炼除渣:取六氯乙烷精炼剂，添加量为铝液量的0.6%，分三个方向展开轻轻放在铝液表面，用钟罩将精炼剂和细化剂缓缓压下，在铝液液面下100mm锅底上100mm之间缓缓作圆周运动，上下运动，使气泡均匀到每个角落，当液面无气泡冒出时提出钟罩，扒渣；
[0043]合模:模具顶杆复位，抽芯1?2入，模具合模；
[0044]给料:给汤机从熔炼炉中取铝合金液，倒入料筒中，铝液温度为680°C ;
[0045]压射:料筒摆正，射台上升对位，冲头低速上行，将合金液平稳挤入模具型腔中直至充满整个型腔，对冲头施加设定压力并保压。压射比压80MPa，保压时间为15S，模具温度为 250 °C ；
[0046]挤出:待保压结束，铸件凝固，冲头下行到下极限位，射台下降；
[0047]开模:模具开模，抽芯1?2出，顶杆向前，顶出铸件；
[0048]喷涂:将配比好的脱模剂以雾化形式均匀喷涂在模具型腔，喷涂完成要注意吹干水分，进行下一个铸件生产。
[0049]实施例3
[0050]熔化:先在燃油炉熔化，而后转入倾翻式电阻保温炉；
[0051]进行除气操作:待铝液温度为730°C时，通过通入氮气旋转除气进行精炼；
[0052]再对铝液细化和变质处理:用AlTiB细化剂作晶粒细化，用AlSr中间合金作变质处理；
[0053]再进行精炼除渣:取六氯乙烷精炼剂，添加量为铝液量的0.8%，分三个方向展开轻轻放在铝液表面，用钟罩将精炼剂和细化剂缓缓压下，在铝液液面下100mm锅底上100mm之间缓缓作圆周运动，上下运动，使气泡均匀到每个角落，当液面无气泡冒出时提出钟罩，扒渣；
[0054]合模:模具顶杆复位，抽芯1?2入，模具合模；
[0055]给料:给汤机从熔炼炉中取铝合金液，倒入料筒中，铝液温度为690°C ;
[0056]压射:料筒摆正，射台上升对位，冲头低速上行，将合金液平稳挤入模具型腔中直至充满整个型腔，对冲头施加设定压力并保压。压射比压lOOMPa，保压时间为10S，模具温度为220。。;
[0057]挤出:待保压结束，铸件凝固，冲头下行到下极限位，射台下降；
[0058]开模:模具开模，抽芯1?2出，顶杆向前，顶出铸件；
[0059]喷涂:将配比好的脱模剂以雾化形式均匀喷涂在模具型腔，喷涂完成要注意吹干水分，进行下一个铸件生产。
[0060]综上所述，本发明采用挤压铸造工艺，优化熔炼和挤压铸造的工艺参数，使得制造而成的汽车用铝合金离合器壳体铸件内部组织致密均匀，晶粒细小；具有更高的抗拉强度，更高的屈服强度和硬度；提高毛坯精度，减少加工余量，实现资源和能源的低消耗，促使经济效益的提尚。
[0061]需要理解到的是:以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，其特征在于包括以下步骤: ①熔化:先在燃油炉熔化，而后转入倾翻式电阻保温炉； 进行除气操作:待铝液温度为720?740°C时，通过通入氮气旋转除气进行精炼； 再对铝液细化和变质处理:用AlTiB细化剂作晶粒细化，用AlSr中间合金作变质处理； 再进行精炼除渣:取六氯乙烷精炼剂，分三个方向展开轻轻放在铝液表面，用钟罩将精炼剂和细化剂缓缓压下，在铝液液面下100mm锅底上100mm之间缓缓作圆周运动，上下运动，使气泡均匀到每个角落，当液面无气泡冒出时提出钟罩，扒渣； ②合模:模具顶杆复位，抽芯1?2入，模具合模； ③给料:给汤机从熔炼炉中取铝合金液，倒入料筒中，铝液温度为680?700°C; ④压射:料筒摆正，射台上升对位，冲头低速上行，将合金液平稳挤入模具型腔中直至充满整个型腔，对冲头施加设定压力并保压，压射比压:80?120MPa，保压时间为5?15s，模具温度为200?250 °C ; ⑤挤出:待保压结束，铸件凝固，冲头下行到下极限位，射台下降； ⑥开模:模具开模，抽芯1?2出，顶杆向前，顶出铸件； ⑦喷涂:将脱模剂以雾化形式均匀喷涂在模具型腔，喷涂完成，吹干水分。2.根据权利要求1所述的汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，其特征在于:步骤①熔化工艺中除气操作时，根据熔炉大小，设定气体流量、石墨杆的转速、除气时间。3.根据权利要求1所述的汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，其特征在于:步骤①熔化工艺中精炼除渣时，精炼剂的添加量为铝液量的0.5?0.8%。
【专利摘要】本发明涉及汽车离合器壳体的挤压铸造生产工艺，包括熔化、合模、给料、压射、挤出、开模及喷涂工艺，采用挤压铸造工艺，优化熔炼和挤压铸造的工艺参数，使得制造而成的汽车用铝合金离合器壳体铸件内部组织致密均匀，晶粒细小；具有更高的抗拉强度，更高的屈服强度和硬度；提高毛坯精度，减少加工余量，实现资源和能源的低消耗，提高经济效益。
【IPC分类】B22D18/02
【公开号】CN105397065
【申请号】CN201510763104
【发明人】孙珏, 许善新
【申请人】苏州三基铸造装备股份有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月10日