專利名稱：鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，具體涉及一種鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法。
背景技術(shù)：
對于汽車工業(yè)來說，汽車的油耗和廢氣排放實(shí)際上與其慣性質(zhì)量，而非其靜態(tài)質(zhì)量成正比。對大慣性質(zhì)量的部件進(jìn)行減重，對降低油耗減少廢氣排放具有更加顯著的效果。汽車動(dòng)力系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)支架是一個(gè)重要的減重部件，其占汽車動(dòng)力系統(tǒng)總重的10 15%。傳統(tǒng)的脹型鋼管焊接發(fā)動(dòng)機(jī)支架的重量大概在25 28公斤，為大負(fù)荷元件。同時(shí)，由于一般轎車多為前輪驅(qū)動(dòng)，如前艙重量過重，車輛拐彎時(shí)會(huì)引起過多轉(zhuǎn)向，并且制動(dòng)距離也會(huì)加長，發(fā)動(dòng)機(jī)支架的大重量也影響了汽車的可操控性能。目前，基于減重的考慮，部分高級轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)支架均采用鋁合金鑄造(凱迪拉克CTS，SRX、寶馬7系、奧迪A8等)，鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架代替?zhèn)鹘y(tǒng)脹型鋼管焊接發(fā)動(dòng)機(jī)支架已經(jīng)使轎車的動(dòng)力性能和可操控性能得到了很大程度的提高。但是，在減重這一方向上，還尚有進(jìn)一步提高的空間，而且，需要相匹配的制備方法，在減重的同時(shí)，能夠保證發(fā)動(dòng)機(jī)支架的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)性能。有鑒于此，有必要提供一種重量更輕的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架制備方法來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種重量更輕的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，包括如下步驟:制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯、內(nèi)澆道砂芯和橫澆道砂型；烘烤汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具；將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，溫度為400 500度，時(shí)間為6 8小時(shí)；熔煉鎂合金原料，先將鎂合金原料在坩堝內(nèi)融化，將溫度升至730 760度，精煉5 10分鐘，將鎂液在740 750度靜置30 38分鐘后，溫度調(diào)整為710 728度準(zhǔn)備澆注； 裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型；澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架。本發(fā)明鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法制備的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架與現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)支架相比，屬中空薄壁結(jié)構(gòu)鑄件，重量可減輕30 40%，可以設(shè)計(jì)為各種復(fù)雜形狀，滿足實(shí)際產(chǎn)品計(jì)的需要。


圖1為本發(fā)明的輕合金的壓鑄方法的時(shí)間溫度曲線圖。
具體實(shí)施例方式請參閱圖1，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例一本發(fā)明實(shí)施例一的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法包括以下步驟:制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13:使用鎂合金砂型鑄造用的樹脂自硬砂對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13進(jìn)行造型，待固化后，將發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11和內(nèi)澆道砂芯12從模具中取出，以及橫澆道砂型13進(jìn)行涂料涂刷。對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具進(jìn)行烘烤:將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，以去除金屬型模具型腔內(nèi)的水氣，烘烤工藝為 溫度400°C，烘烤時(shí)間6小時(shí)。鎂合金原料的熔煉:采用原料為市面上的AZ91D鎂合金原料，將鎂合金原料放入坩堝內(nèi)進(jìn)行加熱熔化。待AZ91D鎂合金原料全部熔化后，將溫度升溫至730°C，精煉5分鐘，形成鎂液，然后將鎂液溫度調(diào)整至74·0°C進(jìn)行靜置。鎂液靜置30分鐘后，將鎂液溫度調(diào)整至710°C準(zhǔn)備進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注。裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型:在鎂液靜置過程中，進(jìn)行鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型的裝配。然后，開啟真空泵20，對緩沖罐22進(jìn)行抽真空，直至緩沖罐22內(nèi)的真空壓力達(dá)-0.03兆帕。將橫澆道砂型13放置于低壓鑄造機(jī)澆道平臺上，然后將內(nèi)澆道砂芯12放置于橫澆道砂型13相應(yīng)的位置，再將金屬型模具下模31放置于橫澆道砂型13上，同時(shí)保證內(nèi)澆道砂芯12也能夠位于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置。將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯放置于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置上，將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32合型。 金屬型模具和橫澆道砂型13 —起提起，將升液管40放入坩堝內(nèi)，密封完好后，將金屬型模具下模32和橫澆道砂型13 —起放在升液管40端面上壓緊。將金屬型模具上模31提起，將金屬型模具型腔內(nèi)的氣體排出完全后，再將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32壓緊，將緩沖罐22與金屬型模具上模31之間的管道連接后，準(zhǔn)備澆注。澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架:打開緩沖罐22與金屬型模具上模31之間閥門50，進(jìn)行澆注。鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注工藝為:充型階段:時(shí)間8秒，壓力:0.02兆帕；增壓階段:時(shí)間4秒，壓力:0.04兆帕；
保壓階段:時(shí)間60秒，壓力:0.04兆帕；即可澆注出鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架。實(shí)施例二本發(fā)明實(shí)施例二的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法包括以下步驟:制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13:使用鎂合金砂型鑄造用的樹脂自硬砂對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13進(jìn)行造型，待固化后，將發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11和內(nèi)澆道砂芯12從模具中取出，以及橫澆道砂型13進(jìn)行涂料涂刷。對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具進(jìn)行烘烤:將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，以去除金屬型模具型腔內(nèi)的水氣，烘烤工藝為:溫度460°C，時(shí)間8h。熔煉鎂合金原料:采用原料為市面上的AZ91D鎂合金原料，將鎂合金原料放入坩堝內(nèi)進(jìn)行加熱熔化。待AZ91D鎂合金原料全部熔化后，將溫度升溫至740V，精煉7分鐘，形成鎂液，然后將鎂液溫度調(diào)整至750°C進(jìn)行靜置。鎂液靜置35分鐘后， 將鎂液溫度調(diào)整至720°C準(zhǔn)備進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注。裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型:在鎂液靜置過程中，進(jìn)行鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型的裝配。開啟真空泵20，對緩沖罐22進(jìn)行抽真空，直至緩沖罐22內(nèi)的真空壓力達(dá)-0.03兆帕。將橫澆道砂型13放置于低壓鑄造機(jī)澆道平臺上，然后將內(nèi)澆道砂芯12放置于橫澆道砂型13相應(yīng)的位置，再將金屬型模具下模31放置于橫澆道砂型13上，同時(shí)保證內(nèi)澆道砂芯12也能夠位于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置。將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯放置于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置上，將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32合型。金屬型模具和橫澆道砂型13 —起提起，將升液管40放入坩堝內(nèi)，密封完好后，將金屬型模具下模32和橫澆道砂型13 —起放在升液管40端面上壓緊。將金屬型模具上模31提起，將金屬型模具型腔內(nèi)的氣體排出完全后，再將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32壓緊，將緩沖罐22與金屬型模具上模31之間的管道連接后，準(zhǔn)備澆注。澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架:打開緩沖罐22與金屬型模具上模31之間閥門50，進(jìn)行澆注。鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注工藝為:充型階段:時(shí)間10秒，壓力:0.02兆帕；增壓階段:時(shí)間6秒，壓力:0.045兆帕；保壓階段:時(shí)間70秒，壓力:0.045兆帕；即可澆注出鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架。實(shí)施例三:
本發(fā)明實(shí)施例三的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法包括以下步驟:制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13:使用鎂合金砂型鑄造用的樹脂自硬砂對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11、內(nèi)澆道砂芯12和橫澆道砂型13進(jìn)行造型，待固化后，將發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯11和內(nèi)澆道砂芯12從模具中取出，以及橫澆道砂型13進(jìn)行涂料涂刷。烘烤汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具:將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，以去除金屬型模具型腔內(nèi)的水氣，烘烤工藝為:溫度500°C，時(shí)間10h。熔煉鎂合金原料:采用原料為市面上的AZ91D鎂合金原料，將鎂合金原料放入坩堝內(nèi)進(jìn)行加熱熔化。待AZ91D鎂合金原料全部熔化后，將溫度升溫至760 V，精煉10分鐘，形成鎂液，然后將鎂液溫度調(diào)整至750°C進(jìn)行靜置。鎂液靜置38分鐘后，將鎂液溫度調(diào)整至728°C準(zhǔn)備進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注。裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型:在鎂液靜置過程中，進(jìn)行鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型的裝配。開啟真空泵20，對 緩沖罐22進(jìn)行抽真空，直至緩沖罐22內(nèi)的真空壓力達(dá)-0.04兆帕。將橫澆道砂型13放置于低壓鑄造機(jī)澆道平臺上，然后將內(nèi)澆道砂芯12放置于橫澆道砂型13相應(yīng)的位置，再將金屬型模具下模31放置于橫澆道砂型13上，同時(shí)保證內(nèi)澆道砂芯12也能夠位于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置。將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯放置于金屬型模具下模32的相應(yīng)位置上，將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32合型。金屬型模具和橫澆道砂型13 —起提起，將升液管40放入坩堝內(nèi)，密封完好后，將金屬型模具下模32和橫澆道砂型13 —起放在升液管40端面上壓緊。將金屬型模具上模31提起，將金屬型模具型腔內(nèi)的氣體排出完全后，再將金屬型模具上模31與金屬型模具下模32壓緊，將緩沖罐22與金屬型模具上模31之間的管道連接后，準(zhǔn)備澆注。 澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架:打開緩沖罐22與金屬型模具上模31之間閥門50，進(jìn)行澆注。鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的澆注工藝為:充型階段:時(shí)間11秒，壓力:0.025兆帕；增壓階段:時(shí)間8秒，壓力:0.05兆帕；保壓階段:時(shí)間80秒，壓力:0.05兆帕；即可澆注出鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架?？梢岳斫?，在以上實(shí)施例所給出的制備方法中，烘烤汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具時(shí)，烘烤工藝也可以為400 500度之間的其他溫度，烘烤時(shí)間根據(jù)需要，可以為6 8小時(shí)不等。在鎂合金原料的熔煉過程中，熔化后精煉的溫度可以為730 760度，精煉時(shí)間可以為5 10分鐘，靜置溫度可以為740 750度，靜置時(shí)間30 38分鐘，準(zhǔn)備澆注前溫度可以調(diào)整為710 728度。澆注時(shí)，緩沖罐的真空壓力可以為-0.03兆帕 -0.04兆帕。澆注工藝各階段的參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，具體為，充型階段:8 11秒，0.02 0.025兆帕；增壓階段:時(shí)間4 8秒，壓力:0.04 0.05兆帕；保壓階段:時(shí)間60 80秒，壓力:
0.04 0.05兆帕。本發(fā)明制備的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架與鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架相比，重量可減輕30 40 %，結(jié)構(gòu)形狀大致設(shè)計(jì)為“ 口 ”字形，壁厚大部分為3.5毫米，屬中空薄壁結(jié)構(gòu)鑄件，可以設(shè)計(jì)為各種復(fù)雜形狀，滿足實(shí)際設(shè)計(jì)的需要。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的范圍。即凡是依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求
1.一種鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，包括如下步驟 制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯、內(nèi)澆道砂芯和橫澆道砂型； 烘烤汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具； 將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，溫度為400 500度，時(shí)間為6 8小時(shí)； 熔煉鎂合金原料，先將鎂合金原料在坩堝內(nèi)融化，將溫度升至730 760度，精煉5 10分鐘，將鎂液在740 750度靜置30 38分鐘后，溫度調(diào)整為710 728度準(zhǔn)備澆注； 裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型； 澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架。
2.如權(quán)利要求I所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于所述澆注工藝為，充型階段8 11秒，O. 02 O. 025兆帕；增壓階段時(shí)間4 8秒，壓力0. 04 O. 05兆帕；保壓階段時(shí)間60 80秒，壓力0. 04 O. 05兆帕。
3.如權(quán)利要求2所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于充型階段時(shí)間8秒，壓力0. 02兆帕；增壓階段時(shí)間4秒，壓力0. 04兆帕；保壓階段時(shí)間60秒，壓力0. 04兆帕。
4.如權(quán)利要求2所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于充型階段時(shí)間10秒，壓力:0. 02兆帕;增壓階段時(shí)間6秒，壓力0. 045兆帕；保壓階段:時(shí)間70秒，壓力0. 045兆帕。
5.如權(quán)利要求2所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于充型階段時(shí)間11秒，壓力0· 025兆帕；增壓階段時(shí)間8秒，壓力0· 05兆帕；保壓階段時(shí)間80秒，壓力0. 05兆帕。
6.如權(quán)利要求I中所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于在鎂液靜置過程中，裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型。
7.如權(quán)利要求6所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型完成后，開啟真空泵，對緩沖罐進(jìn)行抽真空，直至緩沖罐內(nèi)的真空壓力達(dá)-O. 04 O. 03兆帕。
8.如權(quán)利要求7所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于將橫澆道砂型放置于低壓鑄造機(jī)澆道平臺上，然后將內(nèi)澆道砂芯放置于橫澆道砂型相應(yīng)的位置，再將金屬型模具下模放置于橫澆道砂型上，同時(shí)內(nèi)澆道砂芯位于金屬型模具下模的相應(yīng)位置。
9.如權(quán)利要求8所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯放置于金屬型模具下模的相應(yīng)位置上，將金屬型模具上模與金屬型模具下模合型。
10.如權(quán)利要求9所述的鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，其特征在于金屬型模具和橫澆道砂型一起提起，將升液管放入坩堝內(nèi)，密封完好后，將金屬型模具下模和橫澆道砂型一起放在升液管端面上壓緊；將金屬型模具上模提起，將金屬型模具型腔內(nèi)的氣體排出完全后，再將金屬型模具上模與金屬型模具下模壓緊，將緩沖罐與金屬型模具上模之間的管道連接后，準(zhǔn)備澆注。
全文摘要
一種鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架的制備方法，包括制備汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架砂芯、內(nèi)澆道砂芯和橫澆道砂型；烘烤汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具；將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架金屬型模具放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行烘烤;熔煉鎂合金原料，先將鎂合金原料在坩堝內(nèi)融化，將溫度升至730～760度，精煉5～10分鐘，將鎂液在740～750度靜置30～38分鐘后，溫度調(diào)整為710～728度準(zhǔn)備澆注；裝配鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架模具及澆道砂型；澆注鎂合金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)支架。本發(fā)明制備的鎂合金發(fā)動(dòng)機(jī)支架與現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)支架相比，屬中空薄壁結(jié)構(gòu)鑄件，重量可減輕30～40％，可以設(shè)計(jì)為各種復(fù)雜形狀，滿足實(shí)際產(chǎn)品計(jì)的需要。
文檔編號B22D21/04GK103252475SQ20131017590
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月10日
發(fā)明者謝志軍, 王自毅 申請人:浙江盾安輕合金科技有限公司