HB Z 220.4-1992 铝合金压力铸造.pdf

1、中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准铝合金压力铸造HB;Z 220. 4-92 1 主题内容与适用苟囤本标准规定了铝合金压力铸造的工艺程序和规范、主要工艺材料的技术要求、工艺过程的质量控制和技术安全等。本标准适用于航空铝合金压铸件的生产，民品亦可参照采用。按本标准生产的铝合金压铸件，真技术要求应符合HB5012的规定。2 引用标准GB 1299 合金工具钢技术条件GB 4678. 1 GB 4678. 15 压铸模零件GB 4679 压铸模零件的技术条件HB 5012 铝合金压铸件HB 6103 铸件尺寸公差HB 5372 铸造铝合金链HB/z 160 铸造铝合金熔炼3 工艺特点压力铸造是

2、液体金属在高压和高速下充填型腔，并在压力下快速凝固的铸造方法。可以成型薄壁、形状复杂、轮廓清晰的铸件，亦可压制出螺纹及图案，铸件具有较高的强度和硬度。加工余量少，金属利用率和生产效革高，是大批生产铝合金精密铸件的有效方法。压铸生产准备费用、维修费用、模具制造费用等均高，压铸件内部缺陷较多，固溶热处理困难，同时受到合金品神的一定限制等，所以选择工艺方法时需因地制宜地进行论证。压铸件尺寸精度寓，可达HB6103规定的CT5-7级，表面粗糙度Ra可达3.2.1.6m。4 工艺程序铝合金压铸件的主要生产工艺程序如下z航空航天工业部1992一10-04发布1992一-01实施49 H8/ Z 220.4

3、-92 压铸机调试压铸模设计与制造1模具预热、涂料|叫一一合型|时效处理-l| U丁-.-c副面寸注:虚线指向工序视铸件要求而走.5 主要工艺材料技术要求见表1表l序号材料但你技术标准技术要求用途氟化纳GB 4293 NaF例%以上-一级、-配制型面涂料2 聚乙烯3 氧化钝GB 1280 一、m民口口口50 H8/z 220.4-92 续表l-, 序号材料名称技术标准技术要求用造密度;1. ，W 1. 56 铸造用水玻璃Si02 : 25. 70 % - 29. 20 % 涂科粘结剂4 ZB J31003 NazO: 10.20%.12.80% M , 2.2-Z.9 5 石墨粉经O.1.0.

4、2mm筛孔筛润滑部分涂料固定碳关50%6 机械油GB 443 7 甲基硅橡胶HG 6-124 中性分子量20万1ft丁制型而涂料8 汽油GB 489 6 合金熔炼6.1 HB 5012中所列的压铸铝合金牌号是目前国内外常用的压铸铝合金系列.可根据不同要求及HB5012中附隶Dm铸铝含金恃性选用。6. 2 含金的配制与熔烁按HB/Z160进行。6. 3 生产批量大的压铸车间可采用合金熔化与保温分开的方法，以缩短生产周期提高效率。7 压铸模设计与制造7. 1 压铸模设计压铸模零件的设i十参照GB4678. !-GB 4678.150压铸模零件的检验与验收参照G4679 7. 2 压铸模具选材7.2

5、.1 压铸模唱腔部分的材料，直接与高店、高温、高速的金属液接触.是决定压铸模寿命的关键，3Cr2W2V是常用材料，但真抗热疲劳性能及模具寿命均不理想性7.2.2 B l2Q9巾所纠的4Cr5MoV1Si模具钢适宜用于大批量生产的压降模，其模具给过合理处理后，压铸模寿命J太大提高。其处理过程为:退火状态锻吓把加工消除应力退火精加工试缺修模湾九放阿火控制硬度为HRC2 18)。根据设叶要求可在洋火放问火后进行离子氯化或软氟化Iif缸保护气氛炉、真空体火炉中进行淳火、回火处理，具体处理工艺规范视不同要求和模具尺寸而定。7.2.3 压铸模中不与金属液接触的找他材料的选用参照GB678. 1 ，GB 4

6、678. 15 7. 5压铸模总装要求7. 3. 1 定模、动模分型面同模具底根平面之间的不平行度一般不超过O.10rnm51 HB/Z 220.4-92 7.3.2 镶块不得低于模框平面，一般可高出平面，但不得超过O.05mm 0 7.3.3 导柱、导套对于分模面之间的不垂直度允差在200mm长度内不超过O.05nlm。7.3.4 型腔攘块与模框(在分型面上应保持密合，局部间隙不超过O.lmm 0 7.3.5 分型面镶块部分应保持密合.局部间隙不得超过O.05mm。7.3.6 复位忏一般应低于分型面，但不得超过O.05mm，顶忏不得低于型腔表面，一般可高于明腔表面但不得越过Q.05mm。7.

7、3.7 模具活动部分(如导柱、导套的配合，斜销与滑块的配合以及型芯、顶杆、复位忏、顶出板等)动作均应灵活，不得有卡死及歪斜现象.7. 3. 8 模具安装尺寸、混口套尺寸等应符合有关标准的规定。7.3.9 压铸模应有模具编号印记及验收合格证。8 压铸摸准备8. 1 投入生产的压铸模必须清理干净，确认动、定模组装完好后，一般将动定模呈组合状吊装上机然后进行调试，最后于导柱、滑块等部分加适量的润滑剂。8. 2 检查氮气瓶充氮情况。8. 3 模具预热与冷却方法如下za.电加热器加热有感应和电阻加热两种形式。电加热器加热均匀。使用方便，劳动条件好.但戚本高，应采用安全电压tb.煤气加热叮采用多孔眼的管状

8、煤气或天燃气加热器进行喷火加热;。热流体装置在压铸前可预热压铮模，在压铸过程中可平衡冷却铸型，通常热流体一般采用导热油5d.采用水冷却的压铸模F通常依靠装在压型内的温度控制器来开启或关闭与热电偶相连的冷却水电磁间实现制冷目的，操作前应检查水电磁间是否开启，但这种冷却装置的通道不能靠近型腔表面。9 压铸摸涂料9. 1 压铸过程中，压铸机的压室、冲头的配合面及端困、模具的型腔表团、浇道及排气楠、溢流槽友面、模具活块及型芯等部分均应根据工艺要求喷刷涂料。9.2 常用铝合盒压铸用涂料见表20表2材料名称配比.%配制方法用途有理粉5.10 经O.lO. 2mm筛孔过筛，加压射冲头、压吏或其他易咬机械油9

9、0.95 入大于400C左右机械油搅拌合的部位均匀氟化钢3-5 80CC左右的热水中加入氟化纳型腔易粘模_&受冲刷部位，J,tc 95- 97 后搅拌均匀f旦有腐蚀lt污染环境52 HO/Z 220.4-92 续表2材料名称配比.%配制方法用途聚乙烯3-5 将聚乙烯小块泡在煤油中，力日型腔部位煤油9597 热至800C左右熔化而成氧化钵4-6 将热水与水玻璃搅拌均匀再倒大、中型铸件Jj(玻璃1.,2 入氧化镑，搅拌均匀水92 r.J94 甲莘硅橡胶35 硅橡胶溶于汽油中使用时加入要求光洁的铸件铝粉1- 3 铝粉汽油余量晶晶-晶晶一一一一一-晶9.3 石油基型涂料润滑性能好，但发气量大，劳动条件

10、差;水基涂料具有铸件表而光洁、发气量小、劳动条件较好，且安全和廉价，特别是添加乳化剂、表面活性剂、胶凝剂后其综舍性能更完善，是值得推广采用的铝合金压铸模涂料。9. 4 喷刷涂料要求均匀、完整，防止过厚或喷涂不全p喷刷涂料后，应待涂料中的溶剂挥发后再含泪a浇注。9. 5 采用自动喷涂和高m喷枪喷涂料可以较好的保证涂料均匀和涂敷完整。9.6 铸涂料作为商品出售国内已日趋mb日，如YST-90水基压铸涂料等。10 工艺参数选择及控制1 Q. 1 照铸模预然温度及连续工作保持温度见表3表3铸件璧厚1-3mm铸件壁厚3mm温度结构简单结构复杂结构简单，结构复杂预热温度150-180 200-250 12

11、0 150 150 180 连续工作保持温度80-210 250-280 150 180 180.200 1 Q. 2 浇注温度一般为舍金液相绩温，r:r以上20.500C.不同含金系列的浇注温度见表4Dc 53 HB/Z 220. 4-92 表4铸件壁厚3mm铸件壁厚3mm舍金系列结构简单结构复杂结构简单结构复杂铝硅合金620-650 650.690 620-640 630-660 铝硅铜含金630,._. 660 640-690 630-650 640-,. 6,70 妇楼台金&40-660 650-700 640-660 6.0.680 一-一-10.3 常用比压见表5表5铸件壁!事3m

12、m铸件壁厚3mm合金系列结构简单结构复杂结构简单结构复杂铝硅、铝硅铜合金25-35 35-45 45- 60 60. 70 骨i馁台-$:30-., 4 0 45-55 50- 60 65-75 ._气也哩，.10.4 铝合金压始时压肘冲头空行程的压射速度一般应控制在O.5-3m/so10.5 I徐持殊情况外.常用的保压时间及留型时间为表6规范。表6类另tJ壁厚6mm保压时间13 3-5 6 留型时间10-25 10-1. 6 25 - 30 11 浇注11.1 浇注前的准备11. 1. 1 镶愤件使用lii必须清蹭十净并预热至100., 2000C。门.2 挠注工具应清理干净并经涂料皮预热，

13、具体方法拉:HR z 160中熔炼工具处理。C。Cs 11 . 1 3 预热好的夺铸帧成要求喷柑IJ涂料.压射部分与型应部分宜川不同涂料:压射部分以润滑为产，型腔部分以保证铸件表面质量、防止粘模为丰.1L 2 压铸门.2.I 按压铸合金牌号及特件特点选定的工艺参数进行压钩。11. 2. 2 在设备条件允许的条件下，应采剧机械手进行商j圭和徐料54 HB/Z 220.4-92 11. 2. 3 压铸中途的涂料喷涂次数，以压铸仲成型表面质量而定，一般中、大型件比小型件涂料频率高，大型压铮件甚至每压射一次就要进行全部型腔喷涂。11.2.4 尿铸时不允许中逾往甜剧中加料，以保持金属液混注温度稳定.避免

14、含金氧化.同一牌号含金可在留有底料的情况下朴范拥料，但必须重新按要求进行精炼处理.11.2.5 压钝中途.按要求混注化学成分.力学性能试桦.金属型试样可作为力学性能验收试样，情标应符合HB5012要求。11.2.6 在压铸过程中应战时对铮件进行自检。12 清理12.1 对中，/J型压铸件的混口、排气槽、溢流槽系统及飞i毛刺常采用手工清理，大批最生产时亦而考虑采用专用工装夹具以提高清理效率。12.2 对于较大的压铸件大批最生产时，可采用切边模具及机床进行清理。12. 3 对表面质量屡求较高的压铸件最后还哥哥进行喷砂清理。压缩空气压力为o.1., O. 3MPa.石炖砂的粒度为10/100-100

15、/200日。13 检验特件检验按H5012或专用技术文件进行。，14 质量控制14. 1 压铸模的设计与制造14. 1. 1 合理设计-JIL铸模。14.1.2 正确选J平原铸饥吨位。14.1. 3 必须对以ffif牛近行企而尺寸剧线检查或以加工.确认合格后方可进行压铸模最终热处理。14.2 压铸准备14.2. I 压铸樵装饥前应仔细分解、清洗、正确装配。14.2.2 叫1头、压室、压铸模应进行预热涂料。14.2.3正俯选择什金牌号e含金链按HB5312验收。14.2.4 根据臣桥件结构特点及技术要求，正确选择和控制工艺参数及规范。14.3 压铸14.3.1 检在仪表指示温度是存符合规范要求。

16、14.3.2 吕取金属液时应挂意摘自渣。, 4. 3. 3 根据照桥件表而状况及时喷刷涂料。14.3.4 禁止中途向保温炉增剧中加料。14. 3. 5 ffi铸模在压钩GOOO 10000次后可注行去应力热处理，以延长模具寿命。55 HB/Z 220.4-92 15 技术安全15. 1 操作时穿戴好防护用品。15.2 宋经清理，涂料预热的混浊工具及键模，禁止渴注。15. 3 压铸机主应装有|由Il:压铸模漏液和喷射铝液的安全装置。15.4 丘铸时F般不允许两人同时操作，以免发生意外。15.5 增制使用前严恪检查有元渗漏，使用中发现异常应立即更换。15.6 金属增蜗应经常清理外壁的氧化皮，以防与加热元件接触发生触电事故。15.7 严格遵守工艺组律及操作规程，避免意外事故发生。附加说明z本标准由航空航天工业部材料、热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准由航空航天工忧部五一一厂、南方动力机械公司、三五五厂和六二一所负责息草。本标准主要起草人巳熊仪、朱正群、黄星亮、袁成棋。56