PFodII(・lion T¨・hl1.IlL s生产技术 铝合金航空箱体低压熔模铸造工艺研究 朱力微,史兴利,安庆贺 (鹰普航空零部件(无锡)有限公司,江苏无锡214191 摘要:呆耳]搭漠铸造馍壳结台低压浇注工艺,成功地生产出用于航空机裁电子设备铝台金薄壁箱『本铸 牛l 述了两 铝 金箔,本薄壁件的铸造工艺开发及工艺改进过程,采取相应措葩.群决了摸壳塥模、热处 形硬铸件缩杜、裂 缺陷,获得内部致密、性能优良的高品质铝铸件 关键词:熔模铸造;低压铸造;工艺改进措施 ll罔分类号:TG24:义献标 码:B;文章编 :1 0 06-96 58(2 0 l 7)06—0 0 5 5—0 5 D0I:1 0.3969/j. S S n.1006.9658.201 7.06.014 朵薄 钔合金 铸件…于重量轻、尺、J‘精 甯、”f镞悱离,在航。 、航天【IJ的应用越来越广泛, j 铸造成肜问题址研究该类铸什的关键技术之 ・近年来,反龟,J铸造力 法发腱迅速,如低 铸 到J 人 膻刚 允 可以提高金属液的 造、蓐J 铸造、真。: 『』l支锵等技术住捩得优质销铸件 允 4能力.获得 稳的液流,增强金腻液的补缩效 ,提高表而光‘、{+rltT .. fl 织致密度:将熔模铸造模 lj低 铸造IZ结合.是航 机载I 子设备{辛l合 薄啭辛『i 铸什最仃发 前途的J 艺力 法之一,『J,j- fI、f义址一项 有高技术难度的l 作,小文通过I从』个 1合 箱体薄壁什的铸造I 丌发及_r艺改进过 ,提ffI r解决问题的技术途 ,取得r很好的经 济效i 罔2 I{g'i怵3I) 1箱体铸件结构特点 J 号机载铸什 I冬I l、2所示, 箱体为 合 (\356.0一 F6), E¨仃『』l1下特点: 两箱体的壁厚变化 人. J 处20m rn以I , 薄处1.65ram,为了减轻 楠、散热片一 ,铸什l 有许多I-- 台、扎 (1) 体轮 J 、j :(420.2ram×127ram× 190.1 21I11l1),铸f t:质:I :2.4(kg) (3)铸件质量等绒:AMS 2l75,( LASS4,( I{AI)I : I),特别标示 来的 i按( A1) :.铸什I()()%荧 检验,渗透检洲按ASrrM 14l7 TYPE l METH()D I/ 渗透液灵敏度LEVEl 3 (4)内部质硅要求 ./f 允汁仃冷隔、裂纹币f1久 铸等缺陷,针孑L度不 超过2级f,J (2)B箱体轮 J 寸:(371.35ram X 92.07mm X 1 88.85 rnm).铸件质 :1.9(kg) (5)整体尺寸公 求:±().635nIII1 (6)两f[j!IJ表 每25mm X 25mm范 『』、J、 【 度‘ 生产技术I I’odH(IIi(1Il tll1I1 IPs 2箱体铸件的铸造工艺性 铸什结构特点分析.f}1 r『l^j箱体的 寸大 厚较薄,同}{、『对铸件尺Ir精度』支质 尺 ‘i 高的要求 箱体结构II1.需 设 一些筋条、【『I】台 米 定电路系统.这些筋条、凸台 j箱壁之间形成 很大的壁厚跃变, !锈f'l:J 薄位置交界处埸肜成热 裂、缩松;为j 减轻莆 ,铸件 脚1111 >曲II I J 一些深 l 4 、g'if水 【州1. 制壳难点、 构对称 较女,.选川 组树力‘案 罔5所爪 凝【占_I的铸造 惜,箱 I 增』J口了薄 散热筋 {于箱f小结构 的 f-_PI3特 ,综合考虑录『1{将熔模铸造模壳 j低 铸 造 艺结合,提高 2.1 J ) 和制模 J 材料选『『J锻 , , 采川多活块拼装 液的允 能力.增强金 液 对铸件的补缩效果,获得离顷: ≈铸什 胀部I l台昕 的4 边I 没置浇I j, 结构l_I,活块精度要求 4-0.03ram以内,各活块按编 号预先组装后雨拼装剑框架巾,活块不做拔模斜 瞍,定化采用 、褙定f ,爪 整体川忡好,装 精 度高, H1的蜡模肜状误 很小 5 I{孙f4 ̄"II倒l I}1于箱体整体壁薄,尺寸人,形状复杂,采用八I I 摸力50吨的MPI J 蜡机,蜡料采片{收缩小、流动 2.3 制 ‘ 准fC'r 优质J 址扶 优顷铸fl I ,JL、/f I J’少的条件. 好、强度高、涂抖性好的996( }_}1于H 4活块多,取 ・圳衙 ¨合金衔 竹什的』 求 运转采J}J怏 溶胶 f1.仃它独特的性能要 粉涂料,八层、卜模先一 个蚶模需要较长的时 t,所以, 整个制模过 巾为 订F取模顺利,必须保 射蜡嘴温度、爪 濉 、为防I Ill ll:仪偾 托裂,做i ̄ii J i浆II, 停止浆料俩 桁体f人J仃深17.78nun, 赶82.26mm,借内l"JFI ̄ . 』tl 利I ,I 20l420865642.3技术,解 5.OgnIIII 保 时间参数住合通的l 范 『人】,以使f It.:模 f}I模后将专J1:IDII 3所示 保持一定的韧性,避免取模 难块置于蜡模tfI,以防止变形, 决r模0tL.=-,x 1.馍州 浇 IIl1的/姐illI J曼l!: 6、7所爪 lJL l嫌 J 琊铁丝,铁丝 ill{馍壳在乐力 按照攒 搜纵…交 的 绑,』‘ 铁 十I『_赶的¨ 处 禁放 散热 筋大、I‘Ilff I ,铁窖 水:×义jj ,7X4X2通均 j.如f冬【 2.4 蚶I. (I) } Ijj兑 f爷 {I JJ范』} .f j 增J{i快、降J 慢 n,J14 fJ11,他虫  ̄t;ili、J I'lI JIJ、j i j坐IJ …t l冬I 3 g} } f1 R衔1小 2.2 铸造f 艺力‘案 批 箱体的 片 r1:.及制壳阶段的町操作 性,对两衔体选用J 不 合力‘案 针埘A箱体:侧壁【lI槽削壳II1木1难、I』、J鄙大半 I”I 台众多。选用同时凝【占I的铸造纰树力‘案~在铸件左右 两删 l『支下表 设置浇f I进行充删. 罔4所爪一 针对B箱体:铸什 怵厚使尺寸差异不大、几 6制壳rfI的、辛fi『小 蕴 0§ II・It4竹造健衙 技术E l)1rOd LJ(・lion (・hnk]ues生产技术 满足 ().60mm(侧边0.25ram)以『大】 形 芋安排: 溶一 形一lI寸效一 次 肜 热处婵过程 f1, 严lf各控圳l【,'lf ̄-、时效 .¨变及时 问川【11『,埘铸fl:rt',s摆放严格‘ 求,不能堆垛、倾斜。 如 8所爪 7圳壳 t的l{衔 了~一 (2)Jj;2虫 Ml1);1 II,¨训≤8秒) 』 J:().60~0.80Ml “(达ji1 0.6f】 (3)晚蛸ti:时I'ltJ:10~1 5min 2.5’ 焙烧 永川燃气焙烧炉, 烧濉 :(900±20) )(:, 瞍 刊 瞍『 l6()milI,然 随炉冷却刮 300 :以 I J 取… 冷却至窜 ^,对副壳进 3箱体铸件生产中遇到的问题及改进措施 洗,消除, Iq残余的蜡耿/支落fj=少 2.6熔烁 j浇竹 (I)}I 壳f }l¨til,,I瞍:440~460 ̄(: (2)浇铸{7I液濉 :691)~720% (3) {=『}液熔化 炼过 『1】,需 钎1液『{l加入 3.1 A{彳f俸漏馍缺 女I 9所示,,Iit箱 特殊的敞热筋结构,给制壳 l 艺带来 难填入.fjl 裂危及 I I J~—散热筋区域 制先l八j层之 筋条 的问隙 经很小,继续制壳则会…脱制壳川眇尢法 先内部I:F94L隙, 低 浇铸的条件下, 人 安个 钎I饮圳 fI 合 .圳化品半 ,以提高铸什/。Ijr‘l i t( (4)if ̄IfJ/,;造1 艺参数( &l所,J ): 轻则…脱漏模缺陷引起铸件于14 ,重则引起馍壳炸 改进措施:钏埘筋条 域, 圳壳Ij_【_I层 进 局 』1i力/『1l}1ar —升液 觅 部预封浆处理,减少摸壳内部孔隙,提高模, 1c.-强度 130 预埘浆r艺 求:(1)用铁丝清 筋条J 域制壳 250 550 时¨; 的搭桥及浮砂jFill 缩一 净;(2)用恻 增 保 宽 笔熊取浆料将筋条川1的n1J隙刷 I 3.2 A箱体浇L]处 乃托仲裂纹缺陷 圳冬1 l0所示,铸什在荧光柃验时,任浇I j X ̄l-J、 位置lL{}现裂纹显色 分析 ¨处为 补偿 力6 2.7%f Ff#S!l ̄ ill J:铸f-I: 体 较簿. 铸件消 过程巾, 采川水, 眇.小ljJ K时nlI埘准人平 喷,需用水 J:浇I fI 域 为 液允型长J9J过热,是 垂直的 而的交 处,住铸什允 冷 术川-t l射, h!iJ 造成 长¨:变形 IIlf 严格控 制水Jli, /J过^’0 J』!lJ金造成铸件开裂. 世铸件报 废 铸件热 听在位 ,该f)_(域冷却速度缓慢,M时浇 却的过 III'若乖 半丽两侧 域冷却不均 ,lJ10 会 现-t; ̄fqU;/.力扎裂铸件 2.8 竹 饺 技热处 埘过采川 十}}的 艺过 圳,扶 r J 较,卜W,JT ̄4f't ,ffl巾j 铸造过程的特 殊 ,f 难保 缛什 体、卜 瞍符合 寸 要求f1_/f 变形 件进i 彤 之I{1 此,存 :过 中需刈。铸 肜l 序穿捕 热处 的过 肜处, 终 保 度 彤[11f 冬什夷而j f 后隔荇 肜块』t Jfl,i 敲, 生产技术 )th川ion T hniql s 1()A箱 浇 I裂纹缺陷 改进措施: (1)规范浇厂I绀树位置,尽町能确保浇『I在垂 直平 侧均匀分 (如图I l所 ); (2) 据图纸规范要求(未汴 角R0.76~2.29) 将平丽交 处的 fiJ 大至R2,如同l2所示 3.3 A箱体浇L1处缩松 分析 囚: 13听示 浇I I『玎J的缩松:两浇【I之问问距 J4 ^辛『I 浇『J处笳松2 较小,制0 之后两浇I l 被模壳包裹严实,充型之 弧形缓冲僻 ,减少浇lI处的过热倾… (2)将I冬I 14昕爪n勺l凋弧形浇『l去除,将大、F i盯浇广I改成|r型浇Lj, 冬1 1 5所爪 后局部冷却缓慢,引 过热缩松 『冬l 14昕示ll^J浇…’日]的缩松: 充型过程中,两 浇【I之 会 现紊流,同时阳浇f]之间问距较小, 内擘拐 处模壳浆料JF i :l 'J ̄厚丁J 边,引起过热绵 松 收进卅施: (1)将 l 3昕爪两浇 合 为一,同时添加 笼l1 t持误 l5收进 1小Ⅲ柑,】 橥 3.4 B箱体缩松缺陷 B箱体浇铸后在『』I 所爪 域¨{现缩松缺 】16、17所,J 缩松区域均为铸什illl厶I 1所住化 ,陔 处壁厚较厚,相比于 之干H连的游 壁厚落差大, 在凝崮过程rf1,凸台所 位置小能 好的呈现顺序 凝同方式,以至 台周边薄 先 =1”j台凝 .九法 对凸台进仃补缩.使得『 II台处易 }I现缩松缺陷. 改进措施:对模壳 心区域进行 棉包 ,人 为地控制铸件的凝 ,使得铸件凝同达到顺序 Pro(1uction Te(・hni(1ues生产技术 凝 ‘式.如图18所示 4结论 对于航空铝合金薄壁箱体铸件,采川熔模铸造 模壳与低压铸造1 艺结合_lJr以解决填充问题,获得 完整、光洁铸件,铸件精度达到4~6级,粗糙度. 冬1 16 B箱体缩松缺陷,J:意』冬 般达到Ra3.2urn;采取相应措施,解决了模壳漏模、 热处理变形及铸件缩松、裂纹缺陷,获得内部致甯、 性能优良的高品质钒铸件, 但铸件的脱壳比较 难,少量铸件的变形、裂纹都是在脱壳过程巾造成 的,该1 艺还需要进一步试验和完善 参考文献 ll 一・兴. 仁个.尢(少)1余・r ̄n -H一合金 街铸造技术㈦.『I 铸造协 1会.f 海仃乜合金及特币1t铸造围际会议沦文集一E京:【f1…铸造 会.1 998:323—325. 2l 航 flj溥壁箱体 .巾f日.发【1』j专利.ZI.201420865642.3.201 5年 5.¨. I8 f{箱体改进后的模0 包裹l 岂 Study on the precision casting process of low pressure about aluminum alloy box body ZHU Liwei.SHI Xingli。AN Qinghe fIm1)I’O ̄IPI‘nsl1}{( P(:nmponel( ̄' IIxi)C,1.,l,lft,Wuxi 214191,Jiangsu,ChinaJ Abstract: File rasI‘Illg of ahirrlinui/1 all()v thj11--walled I)OX for airharrie electroni(・equipmenl was Sill ( Pssf 1 I)l‘ll(1llt・P(t 1)y IISiiig the investmenl‘・ast of l( Ⅵ-preSSlll‘P 1)<1llring Iu’【1(’Ps .This paper[)resen|s a iechni(‘al apl 'rOa(。h Io S,(1lV ̄1]le l1rBhlem 1Behllml’alh1g lht l1r‘l( PS,S()f(‘asli’ng pi ()(‘I-'SS(1P、 eh)pmenl atl(I pr,)t Pss impl’‘)VPI]lelll l1f lⅥt . [ihlli1il11IIII alh’、 hox ihfl1、、a11 pal’ts. Keywords:I11\。eslnlellI t asf:I l1、、pi’th ̄Slll’ t・ashPl’f1(・Ps impi’‘)、remenl IYIP ̄ISlII’ s 业界资讯Information 装备工业司在南京组织召开智能制造"7,-=E点示范工作座谈会 为深入实施智能制造工程,加大宣传力度,持续推进智能制造试点示范,l0月20曰,装备工业司在 南京组织召开智能制造试点示范工作座谈会 江苏省经济和信息化委员会、南京市经济和信息化委员会、 电子工业出版社、机械工业信息研究院、中国科协智能制造学会联合体以及有关智能制造试点示范企业 近1 50名代表参加了会议。 会上,装备工业司介绍了智能制造试点示范工作总体情况,并对下一步试点示范项目宣传推广工作 进行了布置,江苏省经信委介绍了201 7年世界智能制造大会筹备工作进展情况,电子工业出版社介绍 了智能制造试点示范案例汇编工作安排,九牧集团、沈阳新松、大禹节水、茂名石化、宁波均胜等企业分享 了实施智能制造的做法和经验。 文章来源:装备司