一種載重卡車輪轂用鋁合金材料，其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為：銅0.06-0.13、鐵0.08-0.15、鎂1.3-1.5、硅2.4-2.7、錳1.2-1.5、鉻0.7-0.9、鈦7.3-7.7、鋅2.0-2.2、V0.9-1.2、Ta0.04-0.06、余量為鋁。本發(fā)明專利技術(shù)鋁合金添加了鈦、鋅、V等元素，配比合理，使得合金具有優(yōu)異的強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性，鑄造和加工性能好；該鋁合金用于制作載重卡車輪轂，安全系數(shù)高，使用壽命長(zhǎng)。本發(fā)明專利技術(shù)精煉劑用于鑄造生產(chǎn)，能使鑄件中的氣孔度降低1-2度，氧化夾雜物在2級(jí)左右，成品率高。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及鋁合金材料領(lǐng)域，尤其涉及一種載重卡車輪轂用鋁合金材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
車輪的品質(zhì)和可靠性好壞不僅與車輛的安全密切相關(guān)，而且與汽車在行駛中的平穩(wěn)性、舒適性、安全操作有著密切關(guān)系。因而要求車輪的尺寸和形狀精度高，動(dòng)平衡好，疲勞強(qiáng)度高、散熱性能好、剛性和彈性好。隨著汽車的發(fā)展，汽車的檔次越來越好，汽車速度越來越快，而且個(gè)性化要求也越來越高，所以對(duì)汽車輪轂的要求也越來越高。我國(guó)汽車中廣泛使用的是普通鋁輪轂，是以模具鑄造而成的一個(gè)整體，產(chǎn)品的形狀單一，要更改輪子的參數(shù)及形狀必須更改模具?；且普通鑄造輪轂采用的是?A356-2?鋁材，A356-2?鋁材，其牢固性和散熱性也比較差，同時(shí)質(zhì)量還比較重。為了解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種三片式鋁合金鍛造輪轂，所謂三片式輪轂，是將輪轂分解成前片、中片和后片，然后再將之組合成一個(gè)完整的輪轂，但其又可以滿足所有輪轂的基本參數(shù)。這種輪轂無論從強(qiáng)度、質(zhì)量、散熱性及外形上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通鑄造輪轂。上述三片式鋁合金鍛造輪轂常采用?6?系列（鋁鎂硅）合金材料生產(chǎn)，但是由于?6?系列（鋁鎂硅）合金材料本身的延展性還不夠，使得生產(chǎn)后的三片式鋁合金鍛造輪轂的伸縮性及自動(dòng)疲勞恢復(fù)功能還達(dá)不到要求。我國(guó)輪轂用鋁合金還存在一些問題，如強(qiáng)度不夠、重量大、加工性能差、散熱性差、變質(zhì)處理效果有限、鑄件質(zhì)量不穩(wěn)定等等問題，需要進(jìn)一步提高輪轂鋁合金的綜合性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種載重卡車輪轂用鋁合金材料及其制備方法，該鋁合金材料具有高強(qiáng)度、耐磨、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種載重卡車輪轂用鋁合金材料，其特征在于：其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為：銅0.06-0.13、鐵0.08-0.15、鎂1.3-1.5、硅2.4-2.7、錳1.2-1.5、鉻0.7-0.9、鈦7.3-7.7、鋅2.0-2.2、V0.9-1.2、Ta0.04-0.06、余量為鋁。所述的載重卡車輪轂用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于：（1）、準(zhǔn)備純鋁錠與廢鋁按1：0.4-0.7比例作為鋁基質(zhì)來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進(jìn)行脫雜質(zhì)、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進(jìn)行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測(cè)并調(diào)整化學(xué)元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等；（2）、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序?yàn)椋海?）硅、錳、銅；（2）鈦、V、Ta；（3）其他剩余成分；各批次投入元素的時(shí)間間隔為20-23分鐘，投料后攪拌均勻。所述的鑄后熱處理是：先由室溫以210-220℃/小時(shí)速率升溫至380-390℃，再以230-240℃/小時(shí)速率降溫至300-310℃，再以210-220℃/小時(shí)速率升溫至550-560℃，保溫6-7小時(shí)；用80-90℃清水冷卻至80-100℃，再自然冷卻至室溫；再以200-220℃/小時(shí)速率升溫至160-170℃，保溫3-4小時(shí)，取出空冷即得。所述的精煉劑由下列重量份的原料制成：鋁粉10-12、二氧化硅8-12、凹凸棒土8-12、鉀長(zhǎng)石粉5-8、鋁釩土3-4、麥飯石3-4、剛玉粉3-4、氮化鋁5-6、樹木灰燼1-2、偏硅酸鈉2-3、氟化鈣3-5；其制備方法是將二氧化硅、凹凸棒土、鉀長(zhǎng)石粉、麥飯石、鋁釩土、樹木灰燼混合，加熱至1600-1800℃，攪拌1-2小時(shí)，冷卻后，加入至10-15%的鹽酸溶液中，浸泡1-2小時(shí)，過濾，濾渣反復(fù)用清水洗凈，烘干，與其它成分合并混合均勻即得。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)鋁合金添加了鈦、鋅、V等元素，配比合理，使得合金具有優(yōu)異的強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性，鑄造和加工性能好；通過合理控制鑄后處理溫度，分批投放合金元素，使得合金結(jié)晶均勻，強(qiáng)度高，使用部分廢鋁為原料，使合金品質(zhì)更為穩(wěn)定均一。該鋁合金用于制作載重卡車輪轂，安全系數(shù)高，使用壽命長(zhǎng)。本專利技術(shù)精煉劑用于鑄造生產(chǎn)，能使鑄件中的氣孔度降低1-2度，氧化夾雜物在2級(jí)左右，成品率高。具體實(shí)施方式一種載重卡車輪轂用鋁合金材料，其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為：銅0.06-0.13、鐵0.08-0.15、鎂1.3-1.5、硅2.4-2.7、錳1.2-1.5、鉻0.7-0.9、鈦7.3-7.7、鋅2.0-2.2、V0.9-1.2、Ta0.04-0.06、余量為鋁。所述的載重卡車輪轂用鋁合金材料的生產(chǎn)方法為：（1）、準(zhǔn)備純鋁錠與廢鋁按1：0.5比例作為鋁基質(zhì)來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進(jìn)行脫雜質(zhì)、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進(jìn)行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測(cè)并調(diào)整化學(xué)元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等；（2）、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序?yàn)椋海?）硅、錳、銅；（2）鈦、V、Ta；（3）其他剩余成分；各批次投入元素的時(shí)間間隔為22分鐘，投料后攪拌均勻。所述的鑄后熱處理是：先由室溫以215℃/小時(shí)速率升溫至385℃，再以235℃/小時(shí)速率降溫至305℃，再以215℃/小時(shí)速率升溫至555℃，保溫6.5小時(shí)；用85℃清水冷卻至90℃，再自然冷卻至室溫；再以210℃/小時(shí)速率升溫至165℃，保溫3.5小時(shí)，取出空冷即得。所述的精煉劑由下列重量份(公斤)的原料制成：鋁粉10、二氧化硅8、凹凸棒土8、鉀長(zhǎng)石粉5、鋁釩土4、麥飯石4、剛玉粉3、氮化鋁5、樹木灰燼1、偏硅酸鈉2、氟化鈣5；其制備方法是將二氧化硅、凹凸棒土、鉀長(zhǎng)石粉、麥飯石、鋁釩土、樹木灰燼混合，加熱至1600-1800℃，攪拌1-2小時(shí)，冷卻后，加入至10-15%的鹽酸溶液中，浸泡1-2小時(shí)，過濾，濾渣反復(fù)用清水洗凈，烘干，與其它成分合并混合均勻即得。本實(shí)施例載重卡車輪轂用鋁合金材料經(jīng)測(cè)試，室溫下抗拉強(qiáng)度?бb為315Mpa，315℃條件下的抗拉強(qiáng)度為?197MPa，屈服強(qiáng)度275MPa，硬度值HB為87，延伸率δ5為14?%。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種載重卡車輪轂用鋁合金材料，其特征在于：其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為：銅0.06-0.13、鐵0.08-0.15、鎂1.3-1.5、硅2.4-2.7、錳1.2-1.5、鉻0.7-0.9、鈦7.3-7.7、鋅2.0-2.2、V0.9-1.2、Ta0.04-0.06、余量為鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載重卡車輪轂用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于：
（1）、準(zhǔn)備純鋁錠與廢鋁按1：0.4-0.7比例作為鋁基質(zhì)來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進(jìn)行脫雜質(zhì)、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進(jìn)行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測(cè)并調(diào)整化學(xué)元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等；...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：章功國(guó)，王涇文，段宗銀，李純金，陳超，王淑妍，張少伍，王曉芬，謝勇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：馬鞍山市恒毅機(jī)械制造有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。