本技術(shù)涉及鋅結(jié)構(gòu)功能材料制備，具體涉及一種高質(zhì)量鋅合金壓鑄件的熔煉工藝。

背景技術(shù)：

1、在鋅合金壓鑄件的熔煉過程中，若熔煉溫度過高或過低，將會(huì)對(duì)鋅合金壓鑄件的韌性產(chǎn)生極大的影響，對(duì)熔煉過程中熔煉溫度進(jìn)行準(zhǔn)確地控制調(diào)節(jié)，有助于熔煉過程中合金元素的均勻分布以及合金組織的細(xì)化處理，這是提高鋅合金壓鑄件韌性的關(guān)鍵所在。

2、在鋅合金壓鑄件的熔煉過程中，現(xiàn)有技術(shù)大多是直接將熔煉過程中熔煉溫度控制在較小的變化范圍，來避免熔煉溫度的過高或過低所產(chǎn)生的不良影響。但是，這種方法缺少深入分析合金液溫度與合金元素?zé)崽幚碇g的關(guān)系，無法準(zhǔn)確地對(duì)熔煉過程中熔煉溫度進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，使得無法滿足不同熔煉時(shí)刻合金元素對(duì)熔煉溫度的需求，容易導(dǎo)致熔煉過程中合金元素分布不均勻以及合金組織的細(xì)化處理的效果較差，最終會(huì)對(duì)鋅合金壓鑄件的韌性產(chǎn)生較大的不良影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種高質(zhì)量鋅合金壓鑄件的熔煉工藝，以解決現(xiàn)有的問題。

2、本技術(shù)的一種高質(zhì)量鋅合金壓鑄件的熔煉工藝采用如下技術(shù)方案：

3、s1：按重量份準(zhǔn)備鋅合金鑄件生產(chǎn)原料，對(duì)生產(chǎn)原料依次進(jìn)行除油、清洗及烘干處理，得到潔凈原料；

4、s2：在石墨坩堝中對(duì)潔凈原料進(jìn)行熔煉處理，得到熔融液，其中，對(duì)熔煉溫度進(jìn)行控制，具體過程為：

5、s201：在熔煉過程中，從石墨坩堝內(nèi)的合金液中選取多個(gè)測(cè)量位置，獲取各熔煉時(shí)刻下任一測(cè)量位置處的溫度數(shù)據(jù)；

6、s202：將各熔煉時(shí)刻之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)采集時(shí)刻，作為各熔煉時(shí)刻的短時(shí)熔煉時(shí)刻；通過分析各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的差異的離散程度，確定各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的溫差一致度；在各熔煉時(shí)刻與所有短時(shí)熔煉時(shí)刻之間，通過分析相鄰溫差一致度的差異，以及當(dāng)前熔煉時(shí)刻與所有短時(shí)熔煉時(shí)刻之間溫差一致度的平均分布情況，確定各熔煉時(shí)刻的熔煉有效度；

7、s203：通過分析各熔煉時(shí)刻下所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的變化情況和離散程度，結(jié)合所述熔煉有效度，確定各熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值；

8、s204：基于所述熔煉細(xì)化值，對(duì)當(dāng)前熔煉時(shí)刻的熔煉溫度進(jìn)行調(diào)控；

9、s3：從熔融液中撈出浮渣，得到無渣的鋅合金液；

10、s4：將無渣的鋅合金液倒入壓鑄模具壓鑄成型，并進(jìn)行退火處理，得到鋅合金壓鑄件；

11、s5：打磨拋光并沖洗鋅合金壓鑄件，得到表面處理后的鋅合金壓鑄件；

12、s6：對(duì)表面處理后的鋅合金壓鑄件進(jìn)行激光處理，得到激光處理后的鋅合金壓鑄件；

13、s7：沖洗并烘干激光處理后的鋅合金鑄件，得到高質(zhì)量鋅合金壓鑄件。

14、優(yōu)選的，所述生產(chǎn)原料包括：95.3～96.4份的金屬鋅，3.5～4.5份的金屬鋁，0.03～0.05份的金屬鎂，0.1～0.2份的金屬銅，0.32～0.4份的鋁鈦硼中間合金。

15、優(yōu)選的，所述熔煉過程中初始熔煉溫度控制在415～420℃，電磁攪拌時(shí)間為15～20min。

16、優(yōu)選的，所述各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的溫差一致度的確定方法為：

17、將各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻下同一測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)之間的差異，記為各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間同一測(cè)量位置處的溫度時(shí)序差異；

18、將各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間所有測(cè)量位置處的溫度時(shí)序差異的離散程度，記為各熔煉時(shí)刻與其任一短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的離散溫差值；

19、熔煉時(shí)刻j與其第t個(gè)短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的溫差一致度rj,t的表達(dá)式為：rj,t＝exp(-σj,t)；式中，σj,t表示熔煉時(shí)刻j與其第t個(gè)短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的離散溫差值；exp()表示以自然常數(shù)為底數(shù)的指數(shù)函數(shù)。

20、優(yōu)選的，所述各熔煉時(shí)刻的熔煉有效度的表達(dá)式為：式中，gj表示熔煉時(shí)刻j的熔煉有效度；rj,t、rj,t-1分別表示熔煉時(shí)刻j與其第t個(gè)、t-1個(gè)短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的溫差一致度；表示熔煉時(shí)刻j與其所有短時(shí)熔煉時(shí)刻之間的溫差一致度的均值；tj表示熔煉時(shí)刻j的所有短時(shí)熔煉時(shí)刻的數(shù)量；exp()表示以自然常數(shù)為底數(shù)的指數(shù)函數(shù)。

21、優(yōu)選的，所述各熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值的確定方法為：

22、獲取各熔煉時(shí)刻下所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的一階差分序列，計(jì)算一階差分序列中所有元素絕對(duì)值的均值，記為各熔煉時(shí)刻的溫差均值；

23、將各熔煉時(shí)刻下所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的離散程度，記為各熔煉時(shí)刻的溫度離散度；

24、計(jì)算各熔煉時(shí)刻的溫差均值和溫度離散度的乘積，并將所述乘積與熔煉有效度的比值的歸一化值，作為各熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值。

25、優(yōu)選的，所述對(duì)當(dāng)前熔煉時(shí)刻的熔煉溫度進(jìn)行調(diào)控，包括：

26、將當(dāng)前熔煉時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)所有熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值作為閾值分割算法的輸入，輸出分割閾值，作為當(dāng)前熔煉時(shí)刻的調(diào)節(jié)判斷系數(shù)；

27、基于當(dāng)前熔煉時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)所有熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值的平均分布情況與調(diào)節(jié)判斷系數(shù)的差異，并結(jié)合當(dāng)前容量時(shí)刻的前一相鄰時(shí)刻下所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的平均分布情況，確定當(dāng)前時(shí)刻的熔煉反饋溫度，當(dāng)前時(shí)刻的熔煉反饋溫度d的表達(dá)式為：式中，de表示當(dāng)前熔煉時(shí)刻的前一熔煉時(shí)刻下所有測(cè)量位置處溫度數(shù)據(jù)的均值；表示當(dāng)前熔煉時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)所有短時(shí)熔煉時(shí)刻的熔煉細(xì)化值的均值；μ表示當(dāng)前熔煉時(shí)刻的調(diào)節(jié)判斷系數(shù)；dc表示預(yù)設(shè)可調(diào)節(jié)溫度；

28、將當(dāng)前時(shí)刻的熔煉溫度調(diào)整至當(dāng)前時(shí)刻的熔煉反饋溫度。

29、優(yōu)選的，s5打磨過程中所用砂紙為240、800、1200號(hào)砂紙中的一種。

30、優(yōu)選的，所述激光處理過程中激光功率為30～40kw，電流為100～200a，脈寬為1～2mm，離焦量為50～60mm。

31、優(yōu)選的，s7沖洗過程中的沖洗溶液為等離子水。

32、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例提供了一種高質(zhì)量鋅合金壓鑄件的熔煉工藝，該工藝包括以下步驟：

33、本技術(shù)至少具有如下有益效果：

34、本技術(shù)通過分析熔煉過程中同一測(cè)量位置處不同時(shí)間之間合金液溫度的差異的一致性，得到不同熔煉時(shí)刻之間合金液的溫差一致度，并結(jié)合溫差一致度的變化波動(dòng)以及平均水平，對(duì)熔煉過程中合金元素進(jìn)行熱處理的有效作用進(jìn)行分析，得到熔煉有效度，可以反映熔煉過程中對(duì)合金元素進(jìn)行熱處理的有效程度，可以判斷合金元素分布的均勻性，從而指導(dǎo)熔煉溫度的調(diào)控，使得合金元素在熔融液中得到更好的溶解和擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)均勻分布；進(jìn)一步地，結(jié)合熔煉有效度以及熔煉過程中合金液內(nèi)的溫度分布不均勻性特征，對(duì)石墨坩堝內(nèi)合金元素進(jìn)行熔煉的細(xì)化作用進(jìn)行準(zhǔn)確度量，得到熔煉細(xì)化值，用于后續(xù)更加準(zhǔn)確地對(duì)石墨坩堝內(nèi)的熔煉溫度進(jìn)行控制調(diào)節(jié)；更進(jìn)一步地，利用當(dāng)前熔煉時(shí)刻之前短時(shí)間內(nèi)熔煉細(xì)化值的平均水平對(duì)熔煉溫度進(jìn)行更加準(zhǔn)確地反饋調(diào)節(jié)，滿足不同熔煉時(shí)刻合金元素對(duì)熔煉溫度的需求，使得熔煉過程中合金元素分布更加均勻以及合金組織的細(xì)化處理的更加有效，提升了鋅合金壓鑄件的韌性。