一種鑄造鋁合金的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鑄造鋁合金的方法，該鑄造鋁合金的方法包括以下步驟：將不同牌號的鋁錠和回爐料進行熔化，得到鋁合金液體；在鋁合金液體中添加無毒精煉劑進行精煉，完成后進行脫氧或扒渣；加入鈉鹽變質劑采用壓入法對鋁合金進行變質處理，處理完成后靜置并保溫；根據鑄件形狀制作砂型，并對砂型進行涂料處理；上下砂箱合型并用緊固件把上下箱體緊固，在砂箱上設置有澆注系統和大氣壓力冒口；將鋁合金液體從砂箱的澆口倒入型腔，并在澆口留有補縮液；取出砂箱，自然冷卻。本發(fā)明通過在砂箱上設置大氣壓力冒口，提高了鋁液的流動性，砂箱不斷的提供補縮鋁液結晶凝固，增加了金屬液的補縮能力，降低了金屬的消耗以及去除冒口的勞動強度。
【專利說明】 一種鑄造鋁合金的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬冶煉【技術領域】，尤其涉及一種鑄造鋁合金的方法。
【背景技術】
[0002]鑄造按金屬液的澆注工藝分為重力鑄造和壓力鑄造。重力鑄造是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝，也稱澆鑄。重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造、消失模鑄造，泥模鑄造等；壓力鑄造是指金屬液在其他外力(不含重力)作用下注入鑄型的工藝。壓力鑄造包括壓鑄機的壓力鑄造和真空鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等。重力鑄造是依靠金屬液的自身重力注入鑄型并在型腔中流動，鋁液的流動性比較差，鑄件的補縮能力較低，容易產生縮孔、縮松等缺陷。目前低壓鑄造的工藝過程是:在密封的坩堝中，通入干燥的壓縮空氣，金屬液在氣體壓力的作用下，沿升液管上升，通過澆口平穩(wěn)地進入型腔，并保持坩堝內液面上的氣體壓力，一直到鑄件完全凝固為止。然后解除液面上的氣體壓力，使升液管中未凝固的金屬液回流到坩堝，再開型并推出鑄件。在壓力條件下鑄造，提高了鋁液的流動性，鑄件的補縮能力比普通重力澆注有所提高。
[0003]低壓壓鑄的不足之處是生產的鋁合金鑄件質量較難控制，容易產生縮松、疏松和針孔；澆道耗費的鋁液較多，且這部分鋁塊雜質較多，不能回爐循環(huán)利用，造成原材料的嚴重浪費，人工切割打磨耗時也較長。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種鑄造鋁合金的方法，旨在解決傳統技術生產的鋁合金鑄件質量較難控制，容易產生縮松、疏松和針孔；澆道耗費的鋁液較多，且鋁塊雜質較多，不能回爐循環(huán)利用，造成原材料的嚴重浪費，人工切割打磨耗時較長的問題。
[0005]本發(fā)明實施例是這樣實現的，一種鑄造鋁合金的方法，該鑄造鋁合金的方法包括以下步驟:
步驟一，熔煉，將不同牌號的鋁錠和回爐料進行熔化，得到鋁合金液體；
步驟二，精煉，在招合金液體中添加無毒精煉劑進行精煉，完成后進行脫氧或扒洛;
步驟三，加入鈉鹽變質劑采用壓入法對鋁合金進行變質處理，處理完成后靜置并保溫；壓入法的具體步驟為:
第一步，將鈉鹽變質劑在300°C?400°C下預熱20mirT30 min ；
第二步，鋁合金精煉后出去表面的熔渣和氧化皮；
第三步，向合金液表面撒上一層預熱的粉狀通用變質劑，含NaCl為25%，NaF為60%，NaAlF6 為 15%，加入量為 2%?3%，保持 10mirT20min ；
第四步，當變質劑熔化后不能打破這層溶劑硬殼，使氣體排出，同時防止形成高熔點的固態(tài) Na3AlF6 ；
第五步，用壓勺把打碎的溶劑硬殼壓入合金液中100mnTl50mm深處,保持4 min?6min,直到溶劑被合金液吸收為止； 第六步，取出壓勺，撤凈液面上的浮渣，如果浮渣過稀，加入NaF或NaF2，使得渣結塊，然后再撤去。
[0006]步驟四，制模，根據鑄件形狀制作砂型，并對砂型進行涂料處理；
步驟五，合型，上下砂箱合型并用緊固件把上下箱體緊固，在砂箱上設置有澆注系統和大氣壓力冒口；
步驟六，澆注，將鋁合金液體從砂箱的澆口倒入型腔，并在澆口留有補縮液；大氣壓力冒口設在暗冒口的頂部，深入到冒口中心區(qū)，取出砂箱，自然冷卻。
[0007]進一步，在步驟一中，鋁合金熔煉的具體方法為:配料計算，準備金屬爐料，準備非金屬爐料，選擇并準備熔煉，保溫爐及工具，并進行爐前分析、調整成分。
[0008]進一步，在步驟二中，無毒精煉劑精煉的反應方程式為:
NaN03+C — NaC03+N2+C02, NaNO3 — Na20+N0 ;精煉溫度為 690°C "720°C，精煉時間為 5 min?12min,靜置時間為5 min?8min。
[0009]進一步，在步驟四中，制模的具體方法為:根據鑄件形狀制造砂型模，在表面涂刷醇基涂料，在涂刷酒精并點燃，充分燃燒，再用火焰烘烤使充分烘干，烘干后合模得到砂型模。
[0010]本發(fā)明提供的鑄造鋁合金的方法，通過在砂箱上設置大氣壓力冒口，使容器內保持較高的壓力，鋁液在高壓力下，流動性提高，能夠排出溶解在鋁液中的氣體，砂箱在一定范圍的壓力下保壓一段時間，不斷的提供補縮鋁液結晶凝固，增加了金屬液的補縮能力，降低了金屬的消耗以及去除冒口的勞動強度，生產出來的鑄件沒有縮松、疏松和針孔，組織致密，提高了機械性能。本發(fā)明的結構和方法簡單，操作方便，較好的解決了傳統技術生產的鋁合金鑄件質量較難控制，容易產生縮松、疏松和針孔；澆道耗費的鋁液較多，且鋁塊雜質較多，不能回爐循環(huán)利用，造成原材料的嚴重浪費，人工切割打磨耗時較長的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1本發(fā)明實施例提供的鑄造鋁合金的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明的應用原理作進一步描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明實施例的鑄造鋁合金的方法包括以下步驟:
5101:熔煉，將不同牌號的鋁錠和回爐料進行熔化，得到化學成分均勻的鋁合金液體；
5102:精煉,在招合金液體中添加無毒精煉劑進行精煉,完成后進行脫氧或扒洛；
5103:加入鈉鹽變質劑采用壓入法對鋁合金進行變質處理，處理完成后靜置并保溫；
5104:制模，根據鑄件形狀制作砂型，并對砂型進行涂料處理；
5105:合型，上下砂箱合型并用緊固件把上下箱體緊固，在砂箱上設置有澆注系統和大氣壓力冒口；
5106:澆注，將鋁合金液體從砂箱的澆口倒入型腔，并在澆口留有一定高度的補縮液；大氣壓力冒口設在暗冒口的頂部，深入到冒口中心區(qū)，取出砂箱，自然冷卻。
[0015]鋁合金熔煉的具體方法為:配料計算，準備金屬爐料，準備非金屬爐料，選擇并準備熔煉，保溫爐及工具，并進行爐前分析、調整成分。
[0016]在步驟S102中，無毒精煉劑精煉的反應方程式為:
NaN03+C — NaC03+N2+C02, NaNO3 — Na20+N0 ;精煉溫度為 690°C "720°C，精煉時間為 5 min?12min,靜置時間為5 min?8min。
[0017]在步驟S103中，壓入法對鋁合金進行變質處理的方法為:
第一步，將鈉鹽變質劑在300-400°C下預熱20-30分鐘；
第二步，鋁合金精煉后出去表面的熔渣和氧化皮；
第三步，向合金液表面撒上一層預熱的粉狀通用變質劑(含NaCl為25%，NaF為60%，NaAlF6 為 15%)，加入量為 2%?3%，保持 10mirT20min ；
第四步，當變質劑熔化后不能打破這層溶劑硬殼，使氣體排出，同時防止形成高熔點的固態(tài) Na3AlF6 ；
第五步，用壓勺把打碎的溶劑硬殼壓入合金液中100mnTl50mm深處,保持4 min?6min,直到溶劑被合金液吸收為止；
第六步，取出壓勺，撤凈液面上的浮渣，如果浮渣過稀，加入NaF或NaF2，使得渣結塊，然后再撤去。
[0018]在步驟S104中，制模的具體方法為:根據鑄件形狀制造砂型模，在其表面涂刷醇基涂料，在涂刷酒精并點燃，使其充分燃燒，再用火焰烘烤使其充分烘干，烘干后合模得到砂型模。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種鑄造鋁合金的方法，其特征在于，該鑄造鋁合金的方法包括以下步驟: 步驟一，熔煉，將不同牌號的鋁錠和回爐料進行熔化，得到鋁合金液體； 步驟二，精煉，在招合金液體中添加無毒精煉劑進行精煉，完成后進行脫氧或扒洛; 步驟三，加入鈉鹽變質劑采用壓入法對鋁合金進行變質處理，處理完成后靜置并保溫；壓入法的具體步驟為: 第一步，將鈉鹽變質劑在300°C~400°C下預熱20mirT30 min ； 第二步，鋁合金精煉后出去表面的熔渣和氧化皮； 第三步，向合金液表面撒上一層預熱的粉狀通用變質劑，含NaCl為25%，NaF為60%，NaAlF6 為 15%，加入量為 2%~3%，保持 10mirT20min ； 第四步，當變質劑熔化后不能打破這層溶劑硬殼，使氣體排出，同時防止形成高熔點的固態(tài) Na3AlF6 ； 第五步，用壓勺把打碎的溶劑硬殼壓入合金液中100mnTl50mm深處,保持4 min~6min,直到溶劑被合金液吸收為止； 第六步，取出壓勺，撤凈液面上的浮渣，如果浮渣過稀，加入NaF或NaF2，使得渣結塊，然后再撤去； 步驟四，制模，根據鑄件形狀制作砂型，并對砂型進行涂料處理； 步驟五，合型，上下砂箱合型并用緊固件把上下箱體緊固，在砂箱上設置有澆注系統和大氣壓力冒口； 步驟六，澆注，將鋁合金液體`從砂箱的澆口倒入型腔，并在澆口留有補縮液；大氣壓力冒口設在暗冒口的頂部，深入到冒口中心區(qū)，取出砂箱，自然冷卻。
2.如權利要求1所述的鑄造鋁合金的方法，其特征在于，在步驟一中，鋁合金熔煉的具體方法為:配料計算，準備金屬爐料，準備非金屬爐料，選擇并準備熔煉，保溫爐及工具，并進行爐前分析、調整成分。
3.如權利要求1所述的鑄造鋁合金的方法，其特征在于，在步驟二中，無毒精煉劑精煉的反應方程式為:
NaN03+C — NaC03+N2+C02, NaNO3 — Na20+N0 ;精煉溫度為 690°C "720°C，精煉時間為 5 min~12min,靜置時間為5 min~8min。
4.如權利要求1所述的鑄造鋁合金的方法，其特征在于，在步驟四中，制模的具體方法為:根據鑄件形狀制造砂型模，在表面涂刷醇基涂料，在涂刷酒精并點燃，充分燃燒，再用火焰烘烤使充分烘干，烘干后合模得到砂型模。
【文檔編號】C22C1/06GK103736977SQ201310742444
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】周凝瑞 申請人:金陵科技學院