本發(fā)明涉及汽車輪轂制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋁合金輪轂及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
鋁合金輪轂是鋼制輪轂的換代產(chǎn)品,具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱快、美觀、節(jié)能安全等優(yōu)點(diǎn),目前國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于轎車即其他輕型客車上。目前國內(nèi)外制造鋁合金輪轂的方法主要有鍛造法和鑄造法,前者雖質(zhì)量好但成品率低,后者不僅質(zhì)量不高,而且工藝復(fù)雜,投資成本大;液態(tài)模鍛法是制造鋁合金輪轂的新工藝,盡管制作工藝相對簡單,降低成本,但鋁合金輪轂抗拉強(qiáng)度相對鍛造法的鋁合金輪轂較低,因此,現(xiàn)有技術(shù)輪轂制備工藝存在著輪轂抗拉強(qiáng)度較低等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)輪轂制備工藝存在的輪轂抗拉強(qiáng)度較低等問題,本發(fā)明提出一種鋁合金輪轂及其生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的一種鋁合金輪轂,鋁合金材料各組分質(zhì)量百分比為:B:0.03%- 0.8%,Cr:0.3%-0.85%,La:0.06%-0.85%,F(xiàn)e:0.05%-0.2%,Cu:0.02%-0.95%,C:0.1%-0.3%,Zr: 0. 2%~0.3%,Ti: 0.03%~0.1%,Zn :5%~6%,Mg: 1.5%~3.5%,Cu: 0.01%~0.95%,余量為Al。
本發(fā)明的一種鋁合金輪轂的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
S1:配制鋁合金材料;
S2:將鋁合金材料放入熔煉爐中熔化呈液態(tài)金屬,熔化溫度為850℃~950℃;
S3:將熔化后的液態(tài)鋁合金冷卻使溫度降至750℃后進(jìn)行澆注;
S4:加壓前通過電阻絲對模具進(jìn)行預(yù)熱到200℃并涂覆潤滑劑;
S5:通過液壓機(jī)對液態(tài)鋁合金進(jìn)行加壓成型,開始加壓時(shí)間為5~8s,加壓速度0.2m/s,加壓壓力大于100MPa;
S6:脫模并冷卻15~20s;
S7:將成型的鋁合金輪轂進(jìn)行熱處理,熱處理溫度在510℃~520℃下保溫6h淬火,冷卻到170℃~180℃保溫6h回火處理,加工成試件;
S8:檢驗(yàn)、包裝并入庫。
本發(fā)明一種鋁合金輪轂生產(chǎn)工藝的有益效果是鋁合金液中微量的Ti和Zr能細(xì)化鑄錠晶粒和改善合金的可焊性,有效提高合金強(qiáng)度;微量的B細(xì)化了鋁合金的晶粒,提高了鋁合金的抗拉強(qiáng)度和韌性;添加La后,消除了晶界處富Fe的共晶相,提高合金的塑性;添加微量的C,以便在合金中形成微小的、彌散分布的碳化物,提高合金的強(qiáng)度和疲勞性能,通過液態(tài)模鍛方法制備的鋁合金輪轂生產(chǎn)成本降低,節(jié)省材料,利于批量生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面闡述本發(fā)明的具體實(shí)施方式:
本發(fā)明的一種鋁合金輪轂,鋁合金材料各組分質(zhì)量百分比為:B:0.03%- 0.8%,Cr:0.3%-0.85%,La:0.06%-0.85%,F(xiàn)e:0.05%-0.2%,Cu:0.02%-0.95%,C:0.1%-0.3%,Zr: 0. 2%~0.3%,Ti: 0.03%~0.1%,Zn :5%~6%,Mg: 1.5%~3.5%,Cu: 0.01%~0.95%,余量為Al。
本發(fā)明的一種鋁合金輪轂的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
S1:配制鋁合金材料;
S2:將鋁合金材料放入熔煉爐中熔化呈液態(tài)金屬,熔化溫度為850℃~950℃;
S3:將熔化后的液態(tài)鋁合金冷卻使溫度降至750℃后進(jìn)行澆注;
S4:加壓前通過電阻絲對模具進(jìn)行預(yù)熱到200℃并涂覆潤滑劑;
S5:通過液壓機(jī)對液態(tài)鋁合金進(jìn)行加壓成型,開始加壓時(shí)間為5~8s,加壓速度0.2m/s,加壓壓力大于100MPa;
S6:脫模并冷卻15~20s;
S7:將成型的鋁合金輪轂進(jìn)行熱處理,熱處理溫度在510℃~520℃下保溫6h淬火,冷卻到170℃~180℃保溫6h回火處理,加工成試件;
S8:檢驗(yàn)、包裝并入庫。
本發(fā)明一種鋁合金輪轂生產(chǎn)工藝的有益效果是鋁合金液中微量的Ti和Zr能細(xì)化鑄錠晶粒和改善合金的可焊性,有效提高合金強(qiáng)度;微量的B細(xì)化了鋁合金的晶粒,提高了鋁合金的抗拉強(qiáng)度和韌性;添加La后,消除了晶界處富Fe的共晶相,提高合金的塑性;添加微量的C,以便在合金中形成微小的、彌散分布的碳化物,提高合金的強(qiáng)度和疲勞性能,通過液態(tài)模鍛制備的鋁合金輪轂生產(chǎn)成本降低,節(jié)省材料,利于批量生產(chǎn)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)該包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。