專利名稱：一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)自行車領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著能源的緊張和人們生活節(jié)奏的加快以及城市里日益嚴(yán)重的擁堵問題，電動(dòng)自行車越來越受到人們的青睞。其速度較普通自行車快，使用起來比汽車靈活，適應(yīng)道路范圍更廣，因此，已成為人們出行的一種重要的交通工具。
目前，我國電動(dòng)自行的擁有量很大，人們也對(duì)電動(dòng)自行車的各項(xiàng)性能進(jìn)行改進(jìn)，其中比較重要改進(jìn)涉及進(jìn)一步降低能耗，提高單次充電的行駛里程。這些研究中較多的是涉及充電電池的改進(jìn)。而涉及車架材料改進(jìn)的報(bào)道為數(shù)不多。由于電動(dòng)自行車速度較快，且?guī)в行铍姵睾碗姍C(jī)等結(jié)構(gòu)導(dǎo)致車體較重，這要求傳統(tǒng)電動(dòng)自行車的車架材料具有較高的強(qiáng)度和剛度，因此，通常都由鋼材料制造，但這無疑導(dǎo)致車體較重，由車體自身較重導(dǎo)致的蓄電池的能耗較高，縮短了單次充電的行駛里程。
因此，亟需開發(fā)新的電動(dòng)自行車的車架材料，以替代傳統(tǒng)的鋼材料。鋁合金是當(dāng)代工業(yè)工程上使用最廣泛的合金，其在普通自行車上已廣泛使用，但由于電動(dòng)自行車的特殊性，不能直接將用于普通自行車的鋁合金應(yīng)用到電動(dòng)自行車上。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種具有較高的機(jī)械性能、重量輕、價(jià)格低的電動(dòng)自行車用鋁合金車架管的生產(chǎn)方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
—種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，所述鋁合金車架采用鋁合金車架管加工而成，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成2-3% Si, 2-5% Mg,0. 5-1% Ζη,Ο. 2-1% Μη,Ο. 3-0. 7% Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、中管縮徑、壓彎和砸扁，然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊，全焊時(shí)采用交流鎢極氬弧焊焊接，鎢絲直徑為2-4mm，焊絲直徑為 2-4mm，焊接電流為60-200A，氬氣流量為10-18L/min ；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理； 熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品。
其中壓彎和砸扁加工的溫度為380_400°C。
所述焊絲的成分與鋁合金車架管成分相同。
所述T6熱處理工藝為將車架加熱到530°C，保溫4-12小時(shí)，水冷，然后再加熱到 200-220°C，保溫12-16小時(shí)，空冷進(jìn)行人工時(shí)效處理。
所述表面處理的工藝過程為堿洗、水洗、酸洗、水洗、粉末噴涂。
本發(fā)明具有下述有益效果
1.本發(fā)明選擇的鋁合金經(jīng)過熱處理后，產(chǎn)品的強(qiáng)度和塑性等綜合性能配合良好， 可以獲得電動(dòng)自行車車架管需要的力學(xué)性能，適用于生產(chǎn)車架管和車架的需要。而且，生產(chǎn)出的車架管和車架重量輕，比強(qiáng)度高(鋁合金的強(qiáng)度與質(zhì)量之比高)，具有一定的承載能力。彈性模量小，剛性好，抗震力強(qiáng)，長期使用不易變形。產(chǎn)品的色澤鮮艷美觀，高貴典雅， 質(zhì)感細(xì)膩，美觀大方具有高級(jí)感。而且鎂是綠色環(huán)保有色金屬，環(huán)保性能好，對(duì)環(huán)境無污染。
2.本發(fā)明的方法中的鋁合金的焊接方法通過對(duì)焊接工藝條件的控制，可以得到上下表面光滑，無堆高，無裂紋和氣孔的焊縫，而且焊絲的成分與被焊合金成分相同，使得焊接接頭與母材性能相匹配，產(chǎn)品質(zhì)量好，合格率高。
3.本發(fā)明的熱處理制度專門為該鋁合金及車架的使用要求而制定，通過該熱處理，保證了車架良好性能的實(shí)現(xiàn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，所述鋁合金車架采用鋁合金車架管加工而成，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成2 % Si，5 % Mg，0. 5 % Si，1 % Mn， 0. 3% Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、 中管縮徑、壓彎和砸扁，其中壓彎和砸扁加工的溫度為380°C，然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊，全焊時(shí)采用交流鎢極氬弧焊焊接，鎢絲直徑為2mm， 焊絲直徑為2mm，所述焊絲的成分與鋁合金車架管成分相同，焊接電流為60A，氬氣流量為 18L/min ；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理；所述T6熱處理工藝為將車架加熱到530°C，保溫4小時(shí)，水冷，然后再加熱到220°C，保溫12小時(shí)，空冷進(jìn)行人工時(shí)效處理，熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品，所述表面處理的工藝過程為堿洗、水洗、酸洗、水洗、粉末噴涂。
實(shí)施例二
一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，所述鋁合金車架采用鋁合金車架管加工而成，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成3^SidW Mg，1^^11,0.2% Mn， 0. 7% Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、 中管縮徑、壓彎和砸扁，其中壓彎和砸扁加工的溫度為400°C。然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊，全焊時(shí)采用交流鎢極氬弧焊焊接，鎢絲直徑為4mm， 焊絲直徑為4mm，所述焊絲的成分與鋁合金車架管成分相同，焊接電流為200A，氬氣流量為 10L/min ；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理；所述T6熱處理工藝為將車架加熱到530°C，保溫12小時(shí)，水冷，然后再加熱到200°C，保溫16小時(shí)，空冷進(jìn)行人工時(shí)效處理；熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品，所述表面處理的工藝過程為堿洗、水洗、酸洗、 水洗、粉末噴涂。
實(shí)施例三
一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，所述鋁合金車架采用鋁合金車架管加工而成，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成2.5% Si,3.5%Mg,0.8% Zn,0. 6%Mn,0.5% Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、中管縮徑、壓彎和砸扁，其中壓彎和砸扁加工的溫度為390°C。然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊，全焊時(shí)采用交流鎢極氬弧焊焊接，鎢絲直徑為3mm，焊絲直徑為3mm，所述焊絲的成分與鋁合金車架管成分相同；焊接電流為120A， 氬氣流量為15L/min ；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理；所述T6熱處理工藝為將車架加熱到530°C，保溫8小時(shí)，水冷，然后再加熱到210°C，保溫14小時(shí)，空冷進(jìn)行人工時(shí)效處理；熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品，所述表面處理的工藝過程為堿洗、水洗、酸洗、水洗、粉末噴涂。
申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述鋁合金車架采用鋁合金車架管加工而成，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成2-3% Si, 2-5% Mg， 0. 5-1% Ζη,Ο. 2-1% Mn, 0. 3-0. 7% Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、中管縮徑、壓彎和砸扁，然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊，全焊時(shí)采用交流鎢極氬弧焊焊接，鎢絲直徑為2-4mm，焊絲直徑為2-4mm，焊接電流為60-200A，氬氣流量為10-18L/min ；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理；熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，其中壓彎和砸扁加工的溫度為 380-400 "C。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述焊絲的成分與鋁合金車架管成分相同。
4.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述T6熱處理工藝為將車架加熱到 5300C，保溫4-12小時(shí)，水冷，然后再加熱到200-220°C，保溫12-16小時(shí)，空冷進(jìn)行人工時(shí)效處理。
5.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述表面處理的工藝過程為堿洗、水洗、酸洗、水洗、粉末噴涂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)自行車用鋁合金車架的生產(chǎn)方法，所述鋁合金車架管按重量百分比由下列組分組成2-3％Si，2-5％Mg，0.5-1％Zn，0.2-1％Mn，0.3-0.7％Cu，余量Al及不可避免的雜質(zhì)，所述生產(chǎn)方法包括下述步驟將鋁合金車架管鋸切下料，然后經(jīng)過機(jī)械成型工藝制成車架毛坯，其中機(jī)械成型工藝包括縮管、拋光、前臉管車臺(tái)、中管縮徑、壓彎和砸扁，然后進(jìn)行車架組焊，其中焊接的工藝為首先進(jìn)行點(diǎn)焊，再進(jìn)行全焊；組焊后的車架毛坯進(jìn)行T6熱處理；熱處理后的車架要進(jìn)行表面處理得到鋁合金車架產(chǎn)品。
文檔編號(hào)B23K9/167GK102489936SQ20111036078
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者徐艷 申請(qǐng)人:徐艷