金属型铸造模具水冷工艺试验 肖长存，杜德喜 （中信戴卡轮毂制造股份有限公司，河北秦皇岛０６６００３） 摘要：对低压铸造铝合金车轮模具的水冷效果进行了测试，对比了风冷工艺与水冷工艺对铸件 各部位材料性能和金相组织的影响。由水冷工艺的模具温度梯度变化，得到了提高铸件质量和 生产效率的相关数据，为铝车轮低压铸造水冷却工艺的应用提供了基础技术积累。 关键词：金属型模具；低压铸造；水冷 中图分类号：ＴＧ２４９．２＋８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７３—３３２０（２０１ ２）０４－００２０－０３ Ｔｅｓｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｏｌ ｉ ｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｍｅｔａｌ Ｍｏｌｄ Ｘｉａｏ Ｃｈａｎｇｃｕｎ，Ｄｕ Ｄｅｘｉ （ＣＩＴＩＣ Ｄｉｃａｓｔａｌ Ｗｈｅｅｌ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ ０６６００３，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｆｏｒ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｗｈｅｅｌ ｍｏｌｄ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｗｅｒｅ ｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｉｎｄ ｃｏｏｌｉｎｇ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｄａｔａ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｆｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｇｒａｄｉｅｎｔ ｏｒｆ ｍｏｌｄ ｗｉｔｈ ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｔ’Ｓ ｈｅｌｐｆｕｌ ｔｏ ＬＰＤＣ ｄｉｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｏｌｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｓｉｇｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｅｔａｌ ｍｏｌｄ；ｌＯＷ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｅ ｃａｓｔｉｎｇ；ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ 水冷工艺方法在铝车轮低压铸造领域的应用 模具的冷却点分布如图１所示。水冷位置分别设计 并不广泛，这里有许多技术或现场管理、维护等 诸多制约因素。然而，在低压铸造的金属型模具 在铝液充型的远端及需要强制冷却的铸件热节部 位，水冷通道的形式为环槽式【２． 】，即将模具机加 中使用水冷工艺确实是最有成效的方法。它可以 缩短铸件结晶凝固时间，提高铸造生产效率…。 本文就某款铝合金车轮在风冷和水冷工艺下生产 的铸件进行试验，分析了两者在铸造效率、材料 工成具有一定过流面积的冷却环槽，再用密封焊 接的方法形成封闭冷却通道，以此保证通道内水 流流量的一致性，且便于水冷通道的日常清理。 试验中选用的是Ｔ６热处理工艺：固溶处理 ５ ３ ５℃，保温９ ｈ；淬火水温７０℃；时效温度 １４０℃，保温时间４ ｈ。 性能、金相组织和模具温度等方面的差异，为低 压铸造铝铸件水冷工艺方法的研发与推广应用提 供了基础。 １ 试验准备 在铝车轮低压铸造厂现场实施。铝车轮材 料均采用Ａ３５６．２铝合金，并添￣ＪＮＴｉ、Ｂ、Ｓｒ等变 质细化剂，铝液浇注温度７００℃，模具预热温度 ４２０￣４５０℃。 ｓ 暑 ！ 嚣 模具方案有两种：其一是传统的风冷低压铸 造模具，其二是试验用水冷低压铸造模具。水冷 ●水冷－－ 凝固 图１ 水冷却位置及铸件凝固顺序示意图 收稿日期：２０１２－０４－２５ 作者简介：肖长存（１９８０一），男，助理工程师，主要从事铝轮毂模具工艺的研究 ２０ ｌ ２。１２年第４期
