统的缸套生产工
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[0046]第三实施例
[0047]本实施例的高硅铝合金空心铸锭制造方法，主要包括以下步骤:
[0048](I)合金熔炼:按成分配比将高硅铝合金原料投入熔化炉中熔炼，熔炼温度为735°C，熔炼时间为9h;其中，熔炼原料选用纯铝锭、铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝铜中间合金、铝铬中间合金熔炼，铝锌中间合金及铝钛硼细化剂，待炉中炉料熔化后投入纯镁锭。
[0049](2)成分调整:控制高硅铝合金铸锭内各成分配比，其中:Si 19%, Mg 0.3%, Fe0.15%, Cu 2%, Mn 0.04%, Ti 0.015%, Zn 0.015% ；
[0050](3)合金熔液精炼:熔化炉内温度为735°C时向熔化炉内加入精炼剂，精炼剂的加入量为熔化炉中铝合金熔液总量的0.5% ;精炼剂加入后利用气压泵向炉内吹入氩气与氯气的混合气体，氩气与氯气的体积比为32: I ;精炼13min，精炼后溶液中氢气含量^ 0.25ml/100g；
[0051](4)精炼结束后铝合金熔液静置30min ；
[0052](5)铸造:在半连续铸造机上进行空心铸锭浇铸，浇铸温度为715°C，铸造速度为20mm/min，水流量为5.7m3/h ;具体的铸造过程为:让铝合金熔液充满整个结晶器型腔，待液面超过石墨环后开始起车下拉出铸棒。充盈过程中开启电磁搅拌，以减小初晶硅尺寸；铸造过程中控制流槽液面高度；铸造快结束时关闭水阀门，避免水飞溅到铸件表面而引起铸件表面开裂；关闭水阀门后，关闭铸造机，停止下拉铸棒，待铸棒冷却后吊出检测。
[0053](6)均匀化:在均质炉中进行均匀化处理，温度为530°C，保温时间为16h。
[0054](7)挤压。
[0055]本实施例中，铝合金原料选用的为现用常规产品，精炼剂可选用常规精炼剂或六氯乙烷，材料易得，价格低廉，整体工艺流程简单，在有效保证空心铸锭性能的同时还缩短了生产周期，提高了生产效率，降低了生产成本，经济效益明显。
[0056]采用该工艺方法获得的空心铸锭，其初晶硅颗粒平均尺寸< 30μπι，抗拉强度彡250Mpa，250°C下抗拉强度彡150Mpa，硬度HB彡120，耐磨性明显优于传统的缸套生产工
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[0057]第四实施例
[0058]本实施例的高硅铝合金空心铸锭制造方法，主要包括以下步骤:
[0059](I)合金熔炼:按成分配比将高硅铝合金原料投入熔化炉中熔炼，熔炼温度为750°C，熔炼时间为8h;其中，熔炼原料选用纯铝锭、铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝铜中间合金、铝铬中间合金熔炼，铝锌中间合金及铝钛硼细化剂，待炉中炉料熔化后投入纯镁锭。
[0060](2)成分调整:控制高硅铝合金铸锭内各成分配比，其中:Si 20%, Mg 0.5%, Fe
0.17%, Cu 3%, Mn 0.08%, Ti 0.02%, Zn 0.02% ；
[0061](3)合金熔液精炼:熔化炉内温度为735°C时向熔化炉内加入精炼剂，精炼剂的加入量为熔化炉中铝合金熔液总量的0.52% ;精炼剂加入后利用气压泵向炉内吹入氩气与氯气的混合气体，氩气与氯气的体积比为33: I ;精炼16min，精炼后溶液中氢气含量^ 0.25ml/100g；
[0062](4)精炼结束后铝合金熔液静置30min ；
[0063](5)铸造:在半连续铸造机上进行空心铸锭浇铸，浇铸温度为725°C，铸造速度为22mm/min，水流量为5.9m3/h ;具体的铸造过程为:让铝合金熔液充满整个结晶器型腔，待液面超过石墨环后开始起车下拉出铸棒。充盈过程中开启电磁搅拌，以减小初晶硅尺寸；铸造过程中控制流槽液面高度；铸造快结束时关闭水阀门，避免水飞溅到铸件表面而引起铸件表面开裂；关闭水阀门后，关闭铸造机，停止下拉铸棒，待铸棒冷却后吊出检测。
[0064](6)均匀化:在均质炉中进行均匀化处理，温度为533°C，保温时间为16h。
[0065](7)挤压。
[0066]本实施例中，铝合金原料选用的为现用常规产品，精炼剂可选用常规精炼剂或六氯乙烷，材料易得，价格低廉，整体工艺流程简单，在有效保证空心铸锭性能的同时还缩短了生产周期，提高了生产效率，降低了生产成本，经济效益明显。
[0067]采用该工艺方法获得的空心铸锭，其初晶硅颗粒平均尺寸< 30μπι，抗拉强度彡250Mpa，250°C下抗拉强度彡150Mpa，硬度HB彡120，耐磨性明显优于传统的缸套生产工
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[0068]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于主要包括以下步骤: (1)合金熔炼:按成分配比将高硅铝合金原料投入熔化炉中熔炼，熔炼温度为720°C?760°C，熔炼时间为8h?1h ； (2)成分调整:控制高硅铝合金铸锭内各成分配比，其中:Si18?22%，Mg O?0.7%,Fe 0.1 ?0.2%，Cu 0.2 ?4.5%，Μη 0.01 ?0.1%，Ti 0.01 ?0.03%，Zn 0.01 ?0.03% ； (3)合金熔液精炼:向熔化炉内加入精炼剂，并向炉内吹入氩气与氯气的混合气体，精炼10?20min，精炼后溶液中氢气含量< 0.25ml/100g ； (4)精炼结束后铝合金熔液静置30min； (5)铸造:在半连续铸造机上进行空心铸锭浇铸，浇铸温度为710?730°C，铸造速度为18 ?25mm/min,水流量为 5.6 ?6m3/h ； (6)均匀化； (7)挤压。
2.根据权利要求1所述的高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于:所述第(I)步骤中，熔炼高硅铝合金的原料选用纯铝锭、铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝铜中间合金、铝铬中间合金熔炼，铝锌中间合金及铝钛硼细化剂，待炉中炉料熔化后投入纯镁锭。
3.根据权利要求1所述的高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于:所述第(3)步骤中，精炼剂在熔化炉内温度为735°C时加入；氩气与氯气的体积比为(31?33.5): I。
4.根据权利要求1所述的高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于:所述第(3)步骤中，精炼剂的加入量为熔化炉中铝合金熔液总量的0.45%?0.55%。
5.根据权利要求1所述的高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于所述第(5)步骤中的铸造过程为:先让铝合金熔液充满整个结晶器型腔，整个过程中开启电磁搅拌，待液面超过石墨环后开始起车下拉出铸棒，铸造过程中控制流槽液面高度，结束时关闭水阀门，继而关闭铸造机，停止下拉铸棒，待铸棒冷却后吊出。
6.根据权利要求1所述的高硅铝合金空心铸锭制造方法，其特征在于:所述第(6)步骤中，在均质炉中进行均匀化处理，温度为525°C?535°C，保温时间为16h。
【专利摘要】本发明公开了一种高硅铝合金空心铸锭制造方法，主要包括以下步骤：合金熔炼→成分调整→合金熔液精炼→精炼结束后铝合金熔液静置→铸造→均匀化→挤压的工艺流程，即先铸造得到空心铸锭、再挤压成形，与传统工艺相比，本方法短流程，有效提高了生产效率，无切削过程，显著提高了材料利用率；挤压过程可充分保证环坯材料的铸态改性，获得细密且均匀化的组织；抗拉强度高，硬度高，耐磨性明显优于传统的缸套生产工艺；选用材料为常规易得材料，价格低廉，整体工艺流程简单，在有效保证空心铸锭性能的同时还缩短了生产周期，提高了生产效率，降低了生产成本，经济效益明显。
【IPC分类】C22F1-043, C22C1-03, C22C21-02, C22C1-06, B22D11-04
【公开号】CN104561684
【申请号】CN201410834169
【发明人】李鹏伟, 崔建忠, 盖洪涛, 张海涛, 王彦俊, 秦克, 苗隽, 杨英春
【申请人】辽宁忠旺集团有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月26日