本發(fā)明涉及輪轂制造領(lǐng)域,具體地,涉及高強度輪轂及其制備方法。
背景技術(shù):
:輪轂又叫輪圈、轱轆、胎鈴,是輪胎內(nèi)廓支撐輪胎的圓桶形的、中心裝在軸上的金屬部件,輪轂根據(jù)直徑、寬度、成型方式、材料不同種類繁多。輪轂的材料和制備方法決定輪轂的質(zhì)量好壞,常規(guī)鋁合金材料制備的輪轂表面容易出現(xiàn)裂紋,導(dǎo)致成品的合格率較低。因此,提供一種強度較高,表面不易出現(xiàn)裂紋,且成品合格率較高的輪轂及其制備方法是本發(fā)明亟需解決的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種高強度輪轂及其制備方法,解決了常規(guī)鋁合金材料制備的輪轂強度較低,同時表面容易出現(xiàn)裂紋,導(dǎo)致成品的合格率較低的問題。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高強度輪轂的制備方法,其中,所述制備方法包括:(1)將鋁錠、銅錠、鎂錠和鋅錠混合熔融,形成合金熔融液M;(2)將所述合金熔融液M、覆蓋劑和精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂;其中,相對于100重量份的鋁錠,所述銅錠的用量為3-8重量份,所述鎂錠的用量為1.2-2.5重量份,所述鋅錠的用量為4.5-6.5重量份,所述覆蓋劑的用量為2-5重量份,所述精煉劑的用量為1-2重量份。本發(fā)明還提供了一種高強度輪轂,其中,所述高強度輪轂由上述的制備方法制得。通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種高強度輪轂及其制備方法,其中,所述制備方法包括:將鋁錠、銅錠、鎂錠和鋅錠混合熔融,形成合金熔融液M;將所述合金熔融液M、覆蓋劑和精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂,通過各原料之間的協(xié)同作用,使得制得的輪轂具備較高的機械強度,成品表面無裂痕,成品合格率高。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。具體實施方式以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種高強度輪轂的制備方法,其中,所述制備方法包括:將鋁錠、銅錠、鎂錠和鋅錠混合熔融,形成合金熔融液M;將所述合金熔融液M、覆蓋劑和精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂;其中,相對于100重量份的鋁錠,所述銅錠的用量為3-8重量份,所述鎂錠的用量為1.2-2.5重量份,所述鋅錠的用量為4.5-6.5重量份,所述覆蓋劑的用量為2-5重量份,所述精煉劑的用量為1-2重量份。為了使得制得的輪轂具備更為優(yōu)良的機械強度,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,相對于100重量份的鋁錠,所述銅錠的用量為4-6重量份,所述鎂錠的用量為1.8-2.1重量份,所述鋅錠的用量為5-5.5重量份,所述覆蓋劑的用量為3-4重量份,所述精煉劑的用量為1.4-1.6重量份。為了在合金熔融液M表面形成覆蓋保溫層,防止合金熔融液M二次氧化和熱輻射,吸附合金熔融液M表面有害夾雜物,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述覆蓋劑的組分為氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀,且氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀的質(zhì)量比為1:0.3-0.5:1.5-2。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,為了使得制得的鋁合金輪轂具備更為優(yōu)良的機械強度,且表面不易出現(xiàn)裂紋,所述精煉劑為氟鋁酸鈉、氟鋁酸鉀和氟硅酸鉀中的一種或多種。所述成型模具使用前,在其表面噴涂涂料以除去表面粘附的雜質(zhì),在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述涂料的組分為氧化鋅、水玻璃和水,且氧化鋅、水玻璃和水的質(zhì)量比為1:0.3-0.5:3-4。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,為了使得制得的鋁合金輪轂具備更為優(yōu)良的機械強度,且表面不易出現(xiàn)裂紋,所述熔融溫度為900-1000℃。本發(fā)明還提供了一種高強度輪轂,其中,所述高強度輪轂由上述的制備方法制得。以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述。實施例1將10kg鋁錠、0.4kg銅錠、0.18kg鎂錠和0.5kg鋅錠混合熔融(熔融溫度為900℃),形成合金熔融液M;將所述合金熔融液M、0.3kg覆蓋劑(所述覆蓋劑的組分為氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀,且氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀的質(zhì)量比為1:0.3:1.5)和0.14kg精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂A1,其中,成型模具在使用時,在其表面噴涂涂料;所述涂料的組分為氧化鋅、水玻璃和水,且氧化鋅、水玻璃和水的質(zhì)量比為1:0.3:3。實施例2將10kg鋁錠、0.6kg銅錠、0.21kg鎂錠和0.55kg鋅錠混合熔融(熔融溫度為1000℃),形成合金熔融液M;將所述合金熔融液M、0.4kg覆蓋劑(所述覆蓋劑的組分為氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀,且氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀的質(zhì)量比為1:0.5:2)和0.16kg精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂A2,其中,成型模具在使用時,在其表面噴涂涂料;所述涂料的組分為氧化鋅、水玻璃和水,且氧化鋅、水玻璃和水的質(zhì)量比為1:0.5:4。實施例3將10kg鋁錠、0.5kg銅錠、0.2kg鎂錠和0.52kg鋅錠混合熔融(熔融溫度為950℃),形成合金熔融液M;將所述合金熔融液M、覆蓋劑(所述覆蓋劑的組分為氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀,且氯化鎂、氯化鋇和氯化鉀的質(zhì)量比為1:0.4:1.8)和精煉劑攪拌混合后倒入成型模具中,冷卻后得到高強度輪轂A3,其中,成型模具在使用時,在其表面噴涂涂料;所述涂料的組分為氧化鋅、水玻璃和水,且氧化鋅、水玻璃和水的質(zhì)量比為1:0.4:3.5。實施例4按照實施例1的方法進行制備,不同的是,鋁錠的用量為10kg,所述銅錠的用量為0.3kg,所述鎂錠的用量為0.12kg,所述鋅錠的用量為0.45kg,所述覆蓋劑的用量為0.2kg,所述精煉劑的用量為0.1kg,得到高強度輪轂A4。實施例5按照實施例1的方法進行制備,不同的是,鋁錠的用量為10kg,所述銅錠的用量為0.8kg,所述鎂錠的用量為0.25kg,所述鋅錠的用量為0.65kg,所述覆蓋劑的用量為0.5kg,所述精煉劑的用量為0.2kg,得到高強度輪轂A5。對比例1按照實施例1的方法進行制備,不同的是,鋁錠的用量為10kg,所述銅錠的用量為0.2kg,所述鎂錠的用量為0.1kg,所述鋅錠的用量為0.42kg,所述覆蓋劑的用量為0.1kg,所述精煉劑的用量為0.05kg,得到高強度輪轂D1。對比例2按照實施例1的方法進行制備,不同的是,鋁錠的用量為10kg,所述銅錠的用量為0.9kg,所述鎂錠的用量為0.28kg,所述鋅錠的用量為0.68kg,所述覆蓋劑的用量為0.6kg,所述精煉劑的用量為0.4kg,得到高強度輪轂D2。測試?yán)?對制得的高強度輪轂A1-A5,D1和D2進行外觀檢測,并檢測輪轂A1-A5,D1和D2的拉伸強度。表1實施例編號拉伸強度(MPa)外觀檢測A1540外觀完好,無裂痕A2545外觀完好,無裂痕A3540外觀完好,無裂痕A4510外觀完好,無裂痕A5505外觀完好,有細(xì)微裂痕D1350表面有較多裂痕D2380表面有較多裂痕通過上述表格數(shù)據(jù)可以看出,在本發(fā)明范圍內(nèi)制得的輪轂A1-A5,其拉伸強度要高于在本發(fā)明范圍外制得的輪轂D1和D2,且A1-A5的外觀完好,表面幾乎無裂紋,而D1和D2表面有較多的裂紋,說明A1-A5強度較高,制得的成品合格率高,同時,在本發(fā)明優(yōu)選的范圍內(nèi)制得的輪轂A1-A3具備更為優(yōu)良的性能。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。當(dāng)前第1頁1 2 3