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一种铝缸体压铸模具预热缸套、其制备方法和应用

技术摘要:
本发明提供了一种铝缸体压铸模具预热缸套及其制备方法,该方法包括:S1、将原料熔化成铝液,进行孕育,经过孕育的铝液的成分包括:Si 7.5~9.5wt%;Cu 3.0~4.0wt%;Mg≤0.5wt%;Ni≤0.5wt%;Zn≤1.2wt%;Fe≤1.2wt%;Mn≤0.5wt%;Sn≤0.1wt%;Pb≤0.1wt%;Cr  全部
背景技术:
乘用车发动机缸体是整车的关键零件之一,发动机缸体大多为铝合金、铸铁材质。 在产品向精密化、轻量化和节能化的发展趋势中,采用压铸工艺生产汽车发动机铝缸体是 最广泛的方法之一。压铸工艺的原理主要是借助压力,将铝合金液体压入模具腔内使之成 型,其生产系统包括压铸设备、模具、熔炼设备、浇注系统等。 铝缸体采用压铸工艺生产的效率高,但是压铸模具复杂、成本较高。压铸模具包括 芯轴机构,在生产过程中,模具温度对产品和模具寿命影响较大。因此,铝缸体压铸前需要 对压铸模具进行预热。预热时,需要使用圆筒形工件气缸套对模具的芯轴进行保护。具体 地,先将压铸用模具装入预热缸套,以保护模具芯轴;之后进行压铸预热,依靠铝合金液体 的温度重复使用几次,使模具温度达到工艺要求,即可以正常生产。 目前,现有铝缸体压铸模具预热时一般使用铸铁气缸套。由于采用的缸套材质为 铸铁,预热后缸体回炉时需要对该铸铁缸套进行分离,但是铸铁缸套不易从缸体中取出、熔 化,存在分离困难、铸铁缸套在压铸后回收困难的问题,也不利于废旧铝缸体的回收使用。
技术实现要素:
有鉴于此,本申请提供一种铝缸体压铸模具预热缸套、其制备方法和应用,本申请 提供的缸套在预热时能保护模具芯轴,预热后无需与铝缸体分离,使用简单。 本发明提供一种铝缸体压铸模具预热缸套的制备方法,包括以下步骤: S1、将原料熔化成铝液,然后进行孕育,经过孕育的铝液的成分包括:Si7 .5~ 9.5wt%;Cu3.0~4.0wt%;Mg≤0.5wt%;Ni≤0.5wt%;Zn≤1.2wt%;Fe≤1.2wt%;Mn≤ 0.5wt%;Sn≤0.1wt%;Pb≤0.1wt%;Cr≤0.1wt%;余量为Al; S2、将所述孕育的铝液进行离心铸造,得到铝管毛坯; S3、将所述铝管毛坯进行T6热处理,得到铝缸体压铸模具预热缸套。 优选地,步骤S2中,所述离心铸造的模具温度为200~300℃。 优选地,步骤S2中,所述离心铸造采用的涂料为石英粉涂料,涂料厚度为0.6~ 0.8mm。 优选地,步骤S2中,所述离心铸造的出炉温度为800~820℃。 本发明提供一种铝缸体压铸模具预热缸套,由上文所述的制备方法制得;所述铝 缸体压铸模具预热缸套为85~95HRB,抗拉强度≥300MPa。 并且,本发明提供如上文所述的缸套在铝缸体压铸模具预热中的应用。 与现有技术相比,本申请采用包括如下成分的铝质材料:Si7.5~9.5wt%;Cu3.0 ~4.0wt%;Mg≤0.5wt%;Ni≤0.5wt%;Zn≤1.2wt%;Fe≤1.2wt%;Mn≤0.5wt%;Sn≤ 3 CN 111593235 A 说 明 书 2/5 页 0.1wt%;Pb≤0.1wt%;Cr≤0.1wt%;余量为Al;并且毛坯铸造采用离心铸造的方式,得到 用于铝缸体压铸模具预热的缸套。本发明提供的缸套为铝质预热缸套,其硬度、强度较高, 热膨胀系数等与铝缸体相匹配;将该缸套装在模具芯轴上,合模后压铸成型时,不影响正常 的压铸过程且模具芯轴上没有任何粘铝或钻铝的情况,可以顺利将压铸件从模具上取下, 能够有效提升模具温度。本发明压铸预热后,无需对缸套与缸体进行分离,而直接将铝缸体 回炉,从而提高压铸模具的预热效率。同时,本发明使用该缸套产品,有利于缸体废品的回 收处理。 附图说明 图1为本发明实施例1制得的预热缸套一处的100x金相图; 图2为本发明实施例1制得的预热缸套另一处的100x金相图; 图3为本发明实施例1制得的预热缸套一处的500x金相图; 图4为本发明实施例1制得的预热缸套另一处的500x金相图; 图5为本发明实施例1制得的预热缸套的结构示意图。
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