镁合金压铸集成控制管理方法
【专利摘要】本发明属于浇铸【技术领域】，特别是涉及一种镁合金压铸集成控制管理方法。镁合金压铸集成控制管理方法包括以下步骤：第一步，熔炼工艺；第二步，模具改进；第三步，模具预热；第四步，浇注过程。本发明的有益效果在于：用本发明镁合金压铸集成控制管理方法铸造的铸件浇注量足、不易开裂，同时解决了缩孔、气孔等缺陷。
【专利说明】镁合金压铸集成控制管理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于浇铸【技术领域】，特别是涉及一种镁合金压铸集成控制管理方法。
【背景技术】
[0002]轮毂是自行车、电动车等交通工具上质量最重要的部件之一，同时也是最重要的部件之一。轮毂的重量是影响整车性能的重要因素，其重量稍微减轻一点，都将明显改善整车的启动性能、刹车性能、转弯性能以及减少电动车电能的消耗。在所有的技术材料中，镁合金是最轻的，镁的密度只有1.74克每立方厘米，以镁为基的镁合金比铝合金约轻36%，比锌合金约轻73%，比钢约轻77%。并且镁合金还具有高的比强度、比弹性模量、良好的刚性、减震性等一系列优点，同时，镁的抗热疲劳性能明显优于铝，所以镁合金轮毂的使用期限要比铝合金长。
[0003]轮毂传统的铸造工艺有金属型铸造和砂型铸造。金属型铸造相比砂型铸造而言，具有如下优点:其机械性能比砂型铸件高；铸件的精度和表面光洁度比砂型铸件高，而且质量和尺寸稳定；铸件的工艺收得率高，液体金属耗量减少，一般可节约15-30%;不用砂或者少用砂，一般可节约造型材料80-100% ;此外，金属型铸造的生产效率高；使铸件产生缺陷的原因减少；工艺简单，易实现机械化和自动化。但是如果用传统金属型铸造工艺生产轮毂将存在如下缺点:金属型不透气，而且无退让性，易造成铸件浇不足、开裂、缩孔、气孔等缺陷；金属型铸造时，铸模的工作温度、合金的浇注温度和浇注方式等对铸件的质量的影响较大。因此，采用传统金属型铸造的镁合金轮毂很难达到机械性能方面的使用要求。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种镁合金压铸集成控制管理方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
[0005]本发明解决技术问题的技术方案如下，镁合金压铸集成控制管理方法包括以下步骤:
第一步，熔炼工艺
将镁合金放入熔镁炉中熔化，镁合金液温度控制在670-680°C，采用气体保护装置提供SF6和N2对熔化后的镁合金液面覆盖保护，气体保护采用SF6与N2混合气体的保护方式，氮气流量控制在20-25L/min，瓶口压力控制在0.2-0.3Mpa，SF6流量控制在18_20ml/min，瓶口压力控制在0.15-0.2Mpa，二者混合后进入熔镁炉，混合气体出口均匀分布在镁合金液上方，熔化室及浇注室采用6:4的气体分配原则；
第二步，模具改进:
优化了模具浇口设计，增大浇口套直径由18增加至20mm，增加合金液进入模具的流动性，改善拉杆，由以前的单推式变成推拉式，使其平稳推出产品，保证产品不变形；
第三步，模具预热:
模具温度范围控制在240-280°C，模具温度低时，采用快速制造的方法，模具温度高时，采用脱模剂降温。
[0006]第四步，浇注过程；
浇注过程按三个阶段进行；第一阶段:由O -1和1-1I两段组成。O -1段是压射冲头以低速运动，封住浇料口，推动金属液在压射室内平稳上升，使压射室内空气慢慢排出，并防止金属液从浇口溅出；1-1I段是压射冲头以较快的速度运动，使金属液充满压射室前端并堆聚在内浇口前沿；第二阶段:I1-1II段，压射冲头快速运动阶段，使金属液充满整个型腔与浇注系统；第三阶段JI1-1V段，压射冲头终压阶段，压射冲头运动基本停止，速度逐渐降为O ;第二阶段将镁合金液压进模具的量控制在54-55%之间，第三阶段将镁合金液压进模具的量控制在42-43%之间，浇注时间控制在2.4s-3.0s。
[0007]本发明的有益效果在于:用本发明镁合金压铸集成控制管理方法铸造的铸件浇注量足、不易开裂，同时解决了缩孔、气孔等缺陷。
[0008]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明的方法流程图。
[0009]图2为本发明工艺流程第四步第一阶段和第二阶段工作过程示意图。
[0010]图3为本发明工艺流程第四步第三阶段工作过程示意图。
[0011]【具体实施方式】:
结合附图，对本发明做进一步说明，参阅图1，镁合金压铸集成控制管理方法包括以下步骤:
第一步，熔炼工艺
将镁合金放入熔镁炉中熔化，镁合金液温度控制在670-680°C，采用气体保护装置提供SF6和N2对熔化后的镁合金液面覆盖保护，气体保护采用SF6与N2混合气体的保护方式，氮气流量控制在20-25L/min，瓶口压力控制在0.2-0.3Mpa，SF6流量控制在18_20ml/min，瓶口压力控制在0.15-0.2Mpa，二者混合后进入熔镁炉，混合气体出口均匀分布在镁合金液上方，熔化室及浇注室采用6:4的气体分配原则；
第二步，模具改进:
优化了浇口设计，增大浇口套直径由18增加至20mm，增加合金液进入模具的流动性，改善拉杆，由以前的单推式变成推拉式，使其平稳推出产品，保证产品不变形；
第三步，模具预热:
模具温度范围控制在240-280°C，模具温度低时，采用快速制造的方法，模具温度高时，采用脱模剂降温。
[0012]第四步，浇注过程；
浇注过程按三个阶段进行；结合图2，第一阶段:由O -1和1-1I两段组成。O -1段是压射冲头以低速运动，封住浇料口，推动金属液在压射室内平稳上升，使压射室内空气慢慢排出，并防止金属液从浇口溅出；1-1I段是压射冲头以较快的速度运动，使金属液充满压射室前端并堆聚在内浇口前沿；结合图2，第二阶段:I1-1II段，压射冲头快速运动阶段，使金属液充满整个型腔与浇注系统；结合图3，第三阶段JI1-1V段，压射冲头终压阶段，压射冲头运动基本停止，速度逐渐降为O ;第二阶段将镁合金液压进模具的量控制在54-55%之间，第三阶段将镁合金液压进模具的量控制在42-43%之间，浇注时间控制在2.4s-3.0s。
【权利要求】
1.一种镁合金压铸集成控制管理方法，包括以下步骤: 第一步，熔炼工艺 将镁合金放入熔镁炉中熔化，镁合金液温度控制在670-680°C，采用气体保护装置提供SF6和N2对熔化后的镁合金液面覆盖保护，气体保护采用SF6与N2混合气体的保护方式，氮气流量控制在20-25L/min，瓶口压力控制在0.2-0.3Mpa，SF6流量控制在18_20ml/min，瓶口压力控制在0.15-0.2Mpa，二者混合后进入熔镁炉，混合气体出口均匀分布在镁合金液上方，熔化室及浇注室采用6:4的气体分配原则； 第二步，模具改进: 优化了模具浇口设计，增大浇口套直径由18增加至20mm，增加合金液进入模具的流动性，改善拉杆，由以前的单推式变成推拉式，使其平稳推出产品，保证产品不变形； 第三步，模具预热: 模具温度范围控制在240-280°C，模具温度低时，采用快速制造的方法，模具温度高时，采用脱模剂降温； 第四步，浇注过程； 浇注过程按三个阶段进行；第一阶段:由O -1和1-1I两段组成； O -1段是压射冲头以低速运动，封住浇料口，推动金属液在压射室内平稳上升，使压射室内空气慢慢排出，并防止金属液从浇口溅出；1-1I段是压射冲头以较快的速度运动，使金属液充满压射室前端并堆聚在内浇口前沿；第二阶段:I1-1II段，压射冲头快速运动阶段，使金属液充满整个型腔与浇注系统；第三阶段JI1-1V段，压射冲头终压阶段，压射冲头运动基本停止，速度逐渐降为O ;第二阶段将镁合金液压进模具的量控制在54-55%之间，第三阶段将镁合金液压进模具的量控制在42-43%之间，浇注时间控制在2.4s-3.0s。
【文档编号】B22D17/32GK103722150SQ201310741082
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】吴振荣, 王洪福, 牛晓明, 王洪岸, 樊俊宽, 金学春 申请人:宁夏惠冶科技有限公司