本发明涉及汽车制造领域，尤其涉及一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺。
背景技术：
中国汽车工业快速发展，为汽车零配件生产和配套企业提供了广阔的发展空间。在世界汽车市场的激烈竞争中，各国都在向高质量、高可靠性、重量轻、节能、低成本方向发展。在材料方面表现为轻量化，用铝合金代替部分钢(铁)件，以达到汽车向高质量、低成本的发展的要求；在工艺方面表现为科学性，用先进工艺取代传统的工艺以达到提高毛坯精度，减少加工余量，减少原材料消耗，降低成本的目的。要进一步扩大铝合金材料在汽车结构和动力总成系统的运用，现有的铝合金铸件的制备方法和制造工艺已难以满足这一要求。
汽车发动机支架零件目前多数采用铝合金压力铸造方法生产，少数采用铝合金砂型铸造、重力铸造和低压铸造生产，采用这些传统的工艺制造出的汽车用铝合金发动机支架在外观呈现冷隔、凹陷、裂纹等不同程度地缺陷，而在内部往往会出现气孔、缩孔、针孔等致命的缺陷，从而严重影响了产品的性能，阻碍了汽车轻量化、环保化的发展。
技术实现要素：
本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺，其工艺步骤如下：
(1)熔炼炉升温：将铝合金原料在烘箱中升温到330～400℃，同时将熔炼炉加热升温至750℃，将经过预热的铝合金原料加入坩埚熔化炉内，在加铝合金原料的同时，向熔炼炉内通入氮气；
(2)保温区除渣：待铝合金原料完全熔化后，继续升温到785～795℃，转入保温炉，加入用量为铝液量的3％的精炼剂，搅拌10～15分钟，加入用量为铝液量1.8～2％的晶粒细化剂；对铝合金进行细化20～30分钟，直到液面无气泡冒出，静止30分钟后，加入用量为铝液量的0.2％的除渣剂；
(3)检验：待熔化的铝液面升至正常值同时铝液温度达到750℃时，从保温炉口舀取试样进行化学成分分析，检验频次为1次/炉；
(4)出炉：当铝液在炉内完成除渣作业、成分检验合格后，使用除气机对铝液进行旋转除气5～10分钟，在铝液温度达到720～750℃的温度下静置10分钟，然后取样使用测氢仪进行铝料含气量测试，将含气量控制在小于等于0.35毫升/100克后，铝液温度降到680～700℃，准备浇铸；
(5)固定模具：汽车发动机固定支架铸件模具采用一模两腔对称分布形式，将模具固定在350t卧式间接挤压铸造机上，预热至165～175℃，然后在模具型腔内均匀喷上一层具有隔热、保温作用的脱模剂，继续加热模具至400℃；
(6)挤压铸造：采用机械手料勺从保温炉向挤压铸造机料桶输送铝液，挤压铸造机冲头向模具型腔平稳推进铝液、快速增压凝固结晶，调节挤压铸造工艺参数为：挤压压力110mpa，保压时间50s，冲头挤压速度20～180mm/s，完成铝合金发动机支架的铸造过程，获得汽车发动机支架毛坯；
(7)固熔时效热处理：将汽车发动机支架毛坯置于热处理炉中，随炉加温至400℃，保温3小时；继续加热至600℃，保温9～10小时；再降温至500℃保温4～7小时，出炉空冷，在水温20℃中进行淬火；再进行150～200℃×6小时的时效处理，得到铝合金汽车发动机支架。
保温区除渣过程中，在打开保温室及溶解室炉门时，应先关闭燃烧器，以免炉内火焰串出烧伤操作人员；操作时使除渣剂与表层炉渣充分混合，关闭炉门，打开燃烧机再加热20min后再进行除渣作业。
脱模剂的涂层厚度为11～14mm。
本发明的有益效果是：适应性地调整制备过程中的工序以及参数控制，使得制备得到的汽车用铝合金发动机支架具有非常好的综合性能，制品内无气孔、缩孔及针孔等缺陷，组织致密均匀，晶粒较细；抗拉强度在330mpa以上，屈服强度在100～110mpa。而且，本发明用挤压铸造工艺制造而成的汽车用铝合金发动机支架，能提高毛坯精度，减少加工余量，实现资源和能源的低消耗，促使经济效益的提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：
一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺，其工艺步骤如下：
(1)熔炼炉升温：将铝合金原料在烘箱中升温到330℃，同时将熔炼炉加热升温至750℃，将经过预热的铝合金原料加入坩埚熔化炉内，在加铝合金原料的同时，向熔炼炉内通入氮气；
(2)保温区除渣：待铝合金原料完全熔化后，继续升温到795℃，转入保温炉，加入用量为铝液量的3％的精炼剂，搅拌10分钟，加入用量为铝液量1.8～2％的晶粒细化剂；对铝合金进行细化20分钟，直到液面无气泡冒出，静止30分钟后，加入用量为铝液量的0.2％的除渣剂；
(3)检验：待熔化的铝液面升至正常值同时铝液温度达到750℃时，从保温炉口舀取试样进行化学成分分析，检验频次为1次/炉；
(4)出炉：当铝液在炉内完成除渣作业、成分检验合格后，使用除气机对铝液进行旋转除气10分钟，在铝液温度达到720℃的温度下静置10分钟，然后取样使用测氢仪进行铝料含气量测试，将含气量控制在小于等于0.35毫升/100克后，铝液温度降到680℃，准备浇铸；
(5)固定模具：汽车发动机固定支架铸件模具采用一模两腔对称分布形式，将模具固定在350t卧式间接挤压铸造机上，预热至165℃，然后在模具型腔内均匀喷上一层具有隔热、保温作用的脱模剂，继续加热模具至400℃；
(6)挤压铸造：采用机械手料勺从保温炉向挤压铸造机料桶输送铝液，挤压铸造机冲头向模具型腔平稳推进铝液、快速增压凝固结晶，调节挤压铸造工艺参数为：挤压压力110mpa，保压时间50s，冲头挤压速度50mm/s，完成铝合金发动机支架的铸造过程，获得汽车发动机支架毛坯；
(7)固熔时效热处理：将汽车发动机支架毛坯置于热处理炉中，随炉加温至400℃，保温3小时；继续加热至600℃，保温10小时；再降温至500℃保温4小时，出炉空冷，在水温20℃中进行淬火；再进行150℃×6小时的时效处理，得到铝合金汽车发动机支架。
保温区除渣过程中，在打开保温室及溶解室炉门时，应先关闭燃烧器，以免炉内火焰串出烧伤操作人员；操作时使除渣剂与表层炉渣充分混合，关闭炉门，打开燃烧机再加热20min后再进行除渣作业。
脱模剂的涂层厚度为11～14mm。
实施例2：
一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺，其工艺步骤如下：
(1)熔炼炉升温：将铝合金原料在烘箱中升温到400℃，同时将熔炼炉加热升温至750℃，将经过预热的铝合金原料加入坩埚熔化炉内，在加铝合金原料的同时，向熔炼炉内通入氮气；
(2)保温区除渣：待铝合金原料完全熔化后，继续升温到785℃，转入保温炉，加入用量为铝液量的3％的精炼剂，搅拌15分钟，加入用量为铝液量1.8～2％的晶粒细化剂；对铝合金进行细化30分钟，直到液面无气泡冒出，静止30分钟后，加入用量为铝液量的0.2％的除渣剂；
(3)检验：待熔化的铝液面升至正常值同时铝液温度达到750℃时，从保温炉口舀取试样进行化学成分分析，检验频次为1次/炉；
(4)出炉：当铝液在炉内完成除渣作业、成分检验合格后，使用除气机对铝液进行旋转除气5分钟，在铝液温度达到750℃的温度下静置10分钟，然后取样使用测氢仪进行铝料含气量测试，将含气量控制在小于等于0.35毫升/100克后，铝液温度降到700℃，准备浇铸；
(5)固定模具：汽车发动机固定支架铸件模具采用一模两腔对称分布形式，将模具固定在350t卧式间接挤压铸造机上，预热至175℃，然后在模具型腔内均匀喷上一层具有隔热、保温作用的脱模剂，继续加热模具至400℃；
(6)挤压铸造：采用机械手料勺从保温炉向挤压铸造机料桶输送铝液，挤压铸造机冲头向模具型腔平稳推进铝液、快速增压凝固结晶，调节挤压铸造工艺参数为：挤压压力110mpa，保压时间50s，冲头挤压速度180mm/s，完成铝合金发动机支架的铸造过程，获得汽车发动机支架毛坯；
(7)固熔时效热处理：将汽车发动机支架毛坯置于热处理炉中，随炉加温至400℃，保温3小时；继续加热至600℃，保温9小时；再降温至500℃保温7小时，出炉空冷，在水温20℃中进行淬火；再进行200℃×6小时的时效处理，得到铝合金汽车发动机支架。
保温区除渣过程中，在打开保温室及溶解室炉门时，应先关闭燃烧器，以免炉内火焰串出烧伤操作人员；操作时使除渣剂与表层炉渣充分混合，关闭炉门，打开燃烧机再加热20min后再进行除渣作业。
脱模剂的涂层厚度为11～14mm。
实施例3：
一种汽车发动机支架铝合金挤压铸工艺，其工艺步骤如下：
(1)熔炼炉升温：将铝合金原料在烘箱中升温到380℃，同时将熔炼炉加热升温至750℃，将经过预热的铝合金原料加入坩埚熔化炉内，在加铝合金原料的同时，向熔炼炉内通入氮气；
(2)保温区除渣：待铝合金原料完全熔化后，继续升温到0790℃，转入保温炉，加入用量为铝液量的3％的精炼剂，搅拌12分钟，加入用量为铝液量1.8～2％的晶粒细化剂；对铝合金进行细化25分钟，直到液面无气泡冒出，静止30分钟后，加入用量为铝液量的0.2％的除渣剂；
(3)检验：待熔化的铝液面升至正常值同时铝液温度达到750℃时，从保温炉口舀取试样进行化学成分分析，检验频次为1次/炉；
(4)出炉：当铝液在炉内完成除渣作业、成分检验合格后，使用除气机对铝液进行旋转除气8分钟，在铝液温度达到730℃的温度下静置10分钟，然后取样使用测氢仪进行铝料含气量测试，将含气量控制在小于等于0.35毫升/100克后，铝液温度降到690℃，准备浇铸；
(5)固定模具：汽车发动机固定支架铸件模具采用一模两腔对称分布形式，将模具固定在350t卧式间接挤压铸造机上，预热至170℃，然后在模具型腔内均匀喷上一层具有隔热、保温作用的脱模剂，继续加热模具至400℃；
(6)挤压铸造：采用机械手料勺从保温炉向挤压铸造机料桶输送铝液，挤压铸造机冲头向模具型腔平稳推进铝液、快速增压凝固结晶，调节挤压铸造工艺参数为：挤压压力110mpa，保压时间50s，冲头挤压速度100mm/s，完成铝合金发动机支架的铸造过程，获得汽车发动机支架毛坯；
(7)固熔时效热处理：将汽车发动机支架毛坯置于热处理炉中，随炉加温至400℃，保温3小时；继续加热至600℃，保温9.5小时；再降温至500℃保温6小时，出炉空冷，在水温20℃中进行淬火；再进行180℃×6小时的时效处理，得到铝合金汽车发动机支架。
保温区除渣过程中，在打开保温室及溶解室炉门时，应先关闭燃烧器，以免炉内火焰串出烧伤操作人员；操作时使除渣剂与表层炉渣充分混合，关闭炉门，打开燃烧机再加热20min后再进行除渣作业。
脱模剂的涂层厚度为11～14mm。
适应性地调整制备过程中的工序以及参数控制，使得制备得到的汽车用铝合金发动机支架具有非常好的综合性能，制品内无气孔、缩孔及针孔等缺陷，组织致密均匀，晶粒较细；抗拉强度在330mpa以上，屈服强度在100～110mpa。而且，本发明用挤压铸造工艺制造而成的汽车用铝合金发动机支架，能提高毛坯精度，减少加工余量，实现资源和能源的低消耗，促使经济效益的提高。
上面结合具体实施例对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。