專利名稱：汽車行李架型材及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車行李架型材及其制備工藝。
背景技術(shù)：
鋁是地球上含量極豐富的金屬元素，且具有高比強(qiáng)度和彈性模量，高電導(dǎo)率和高熱導(dǎo)率，極良好的耐腐蝕性能。1921年全世界的鋁產(chǎn)量為20.3萬噸，1988年達(dá)到了 1780萬噸，2003年則達(dá)到了 2400萬噸。我國(guó)鋁工業(yè)規(guī)模居世界第三，已具有年產(chǎn)400萬噸電解鋁的生產(chǎn)能力。鋁材已成為我國(guó)僅次于鋼鐵的第二大金屬材料，在現(xiàn)代國(guó)民生活中起著越來越重要的作用。
對(duì)汽車而言，環(huán)保、安全成為重中之重，無論是從節(jié)能減排還是從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度，車身輕量化都是一個(gè)成效顯著的途徑。乘用車車身輕量化勢(shì)在必行，載貨車、客車、軌道車輛車身輕量化亟待突破。鋁合金是輕量化材料中應(yīng)用比較成熟的材料之一，根據(jù)美國(guó)鋁學(xué)會(huì)的報(bào)告，汽車上每使用0.45 kg鋁就可減輕車重I kg，理論上鋁制汽車可以比鋼制汽車減
重40%左右。鋁合金材料是當(dāng)前汽車材料研究的熱點(diǎn)，在合金改良、成型性、鑄件的疲勞強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)件的可焊接性、原材料循環(huán)利用等方面；在發(fā)展低成本、穩(wěn)定制造的生產(chǎn)工藝方面，均有待于深入研究。由于強(qiáng)度不夠大，使用時(shí)間較長(zhǎng)易生銹等原因，鋁合金較少作為汽車行李架而多數(shù)使用不銹鋼材料。不銹鋼材料的腳踏板不易生銹但價(jià)格較貴，而且質(zhì)量大，不利于汽車輕量化的發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成型性高，加工性強(qiáng)，抗拉強(qiáng)度高，耐磨性更高、耐腐蝕性更強(qiáng)的汽車行李架型材及其制備工藝。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:汽車行李架型材，包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(1)，行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)。汽車行李架型材制備工藝，其包括以下步驟:
51:選料:選取99.7%的工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠為原材料；
52:清爐、預(yù)熱:清洗熔煉爐，將熔煉爐預(yù)熱至200 30(TC，將攪拌工具清理干凈涂上涂料預(yù)熱至200 300°C，將金屬模具預(yù)熱至200 300°C刷涂料，再預(yù)熱到200 300°C待澆注；
53:熔煉:其包括一下子步驟:
5301:向坩堝裝入2/3鋁錠，并進(jìn)行加熱至熔化；
5302:向坩堝加入鋁硅中間合金錠和剩余鋁錠，加熱升溫熔化爐料，待爐料加熱至軟化下塌時(shí)覆蓋覆蓋劑；5303:當(dāng)爐料熔化呈水平時(shí)，攪動(dòng)熔體以使溫度均勻一致；
5304:待溫度達(dá)到680°C時(shí)扒渣；扒渣后用鐘罩將預(yù)熱到200 300°C的鎂合金塊壓入坩堝中，并緩慢回轉(zhuǎn)和移動(dòng)3 5min直到其完全溶解，保溫維持5min ；
5305:繼續(xù)升溫并加覆蓋劑，升溫到720°C時(shí)進(jìn)行扒渣，扒渣后用鐘罩將稀土錠壓入坩堝內(nèi)，并進(jìn)行輕微的攪拌使之溶解均勻，保持15min ；
54:鑄造:其包括一下子步驟:
5401:用吊具取出坩禍，扒渣；
5402:取出預(yù)熱好的金屬型并將濾網(wǎng)撐好；
5403:保持澆包和漏斗頂端的距離為30 35cm，緩慢澆注，澆注溫度為720 °C 730 0C ；
55:擠壓:將鑄錠取出削成圓棒，將圓棒均勻化預(yù)熱溫度560°C保持4.5h，然后在擠壓機(jī)組上進(jìn)行擠壓，擠壓速度為0.2 0.4m/s，擠壓筒溫度為410 430°C ；
56:時(shí)效:擠壓后立即人工實(shí)效，采用保溫200°C保持3h ；
57:陽極氧化:人工時(shí)效后對(duì)制品進(jìn)行陽極氧化；
58:聚酯粉末噴涂:將陽極氧化過后的制品進(jìn)行聚酯粉末噴涂；
所述的涂料組成為:滑石粉:15.38%、水玻璃:7.69%、水:76.93%的混合物，所述的覆蓋劑組成為 NaCl:39%, KCl:50%、Na3AlF6;:6.6%、CaF2:4.4% 的混合物。所述的步驟S7中的陽極氧化的流程為:試樣一脫脂一水洗一堿蝕一水洗一出光—水洗一陽極氧化一水洗一去離子水洗一染色或電解著色一水洗一去離子水洗一封孔一水洗。所述的步驟S8中的聚酯粉末噴涂流程為:水洗一三合一處理一水洗I —水洗2 —鉻化一水洗I—水洗2 —水洗3 —滴干一烘烤一噴涂一粉末固化。本發(fā)明的有益效果是:
(1)通過在鋁合金 熔化的過程中添加稀土鋁中間合金，使其滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的情況下，提高了合金的塑性加工性能，并且力學(xué)性能能保持在一個(gè)較高的水平，高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通過將合金中各主要合金元素的含量控制在國(guó)標(biāo)下限，減少了合金元素的添加量，降低了原料成本，并使材料的抗拉強(qiáng)度和延伸率保持在高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的水平，提高了合金的成型性能和加工性能，降低了能耗和磨具的損耗，提高了生產(chǎn)效率；
(2)聚酯粉末的噴涂中對(duì)鋁合金型材表面進(jìn)行了鉻化處理，提高了鋁合金型材表面的抗腐蝕能力和鋁合金型材與聚酯粉末涂層的結(jié)合力，使得該鋁合金型材聚酯粉末涂層比普通鋁合金型材聚酯粉末涂層更加均勻、附著力更強(qiáng)、耐磨性更高、耐腐蝕性更強(qiáng)。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
實(shí)施例1汽車行李架型材，如圖(1)所示，包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(I )，行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)。汽車行李架型材制備工藝，其包括以下步驟:
51:選料:選取99.7%的工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠為原材料；
52:清爐、預(yù)熱:清洗熔煉爐，將熔煉爐預(yù)熱至20(TC，將攪拌工具清理干凈涂上組成為:滑石粉:15.38%、水玻璃:7.69%、水:76.93%的涂料預(yù)熱至200°C，將金屬模具預(yù)熱至200°C刷涂料，再預(yù)熱到200°C待澆注；
53:熔煉:其包括一下子步驟:
5301:向坩堝裝入2/3鋁錠，并進(jìn)行加熱至熔化；
5302:向坩堝加入鋁硅中間合金錠和剩余鋁錠，加熱升溫熔化爐料，待爐料加熱至軟化下塌時(shí)覆蓋組成為 NaCl:39%, KCl:50%, Na3AlF6;:6.6%, CaF2:4.4% 的覆蓋劑；
5303:當(dāng)爐料熔化呈水平時(shí)，攪動(dòng)熔體以使溫度均勻一致；
5304:待溫度達(dá)到680°C時(shí)扒渣；扒渣后用鐘罩將預(yù)熱到200°C的鎂合金塊壓入坩堝中，并緩慢回轉(zhuǎn)和移動(dòng)3min直到其完全溶解，保溫維持5min ；
5305:繼續(xù)升溫并加覆蓋劑，升溫到720°C時(shí)進(jìn)行扒渣，扒渣后用鐘罩將稀土錠壓入坩堝內(nèi)，并進(jìn)行輕微的攪拌使之溶解均勻，保持15min ；
54:鑄造:其包括一下子步驟:
5401:用吊具取出坩禍，扒渣；
5402:取出預(yù)熱好的金屬型并將濾網(wǎng)撐好；
5403:保持澆包和漏斗頂端的距離為30cm，緩慢澆注，澆注溫度為720V ；
55:擠壓:將鑄錠取出削成圓棒，將圓棒均勻化預(yù)熱溫度560°C保持4.5h，然后在擠壓機(jī)組上進(jìn)行擠壓，擠壓速度為0.2m/s，擠壓筒溫度為410°C ；
56:時(shí)效:擠壓后立即人工實(shí)效，采用保溫200°C保持3h ；
57:陽極氧化:人工時(shí)效后對(duì)制品進(jìn)行陽極氧化，陽極氧化的流程為:試樣一脫脂一水洗一堿蝕一水洗一出光一水洗一陽極氧化一水洗一去離子水洗一染色或電解著色一水洗—去尚子水洗一封孔一水洗；
58:聚酯粉末噴涂:將陽極氧化過后的制品進(jìn)行聚酯粉末噴涂，聚酯粉末噴涂流程為:水洗一三合一處理一水洗I—水洗2 —鉻化一水洗I—水洗2 —水洗3 —滴干一烘烤一噴涂一粉末固化.實(shí)施例2
汽車行李架型材，如圖(I)所示，包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(1)，行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)。汽車行李架型材制備工藝，其包括以下步驟:
51:選料:選取99.7%的工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠為原材料；
52:清爐、預(yù)熱:清洗熔煉爐，將熔煉爐預(yù)熱至30(TC，將攪拌工具清理干凈涂上組成為:滑石粉:15.38%、水玻璃:7.69%、水:76.93%的涂料預(yù)熱至300°C，將金屬模具預(yù)熱至250°C刷涂料，再預(yù)熱到300°C待澆注；53:熔煉:其包括一下子步驟:
5301:向坩堝裝入2/3鋁錠，并進(jìn)行加熱至熔化；
5302:向坩堝加入鋁硅中間合金錠和剩余鋁錠，加熱升溫熔化爐料，待爐料加熱至軟化下塌時(shí)覆蓋組成為 NaCl:39%, KCl:50%, Na3AlF6;:6.6%, CaF2:4.4% 的覆蓋劑；
5303:當(dāng)爐料熔化呈水平時(shí)，攪動(dòng)熔體以使溫度均勻一致；
5304:待溫度達(dá)到680°C時(shí)扒渣；扒渣后用鐘罩將預(yù)熱到300°C的鎂合金塊壓入坩堝中，并緩慢回轉(zhuǎn)和移動(dòng)5min直到其完全溶解，保溫維持5min ；
5305:繼續(xù)升溫并加覆蓋劑，升溫到720°C時(shí)進(jìn)行扒渣，扒渣后用鐘罩將稀土錠壓入坩堝內(nèi)，并進(jìn)行輕微的攪拌使之溶解均勻，保持15min ；
54:鑄造:其包括一下子步驟:
5401:用吊具取出坩禍，扒渣；
5402:取出預(yù)熱好的金屬型并將濾網(wǎng)撐好；
5403:保持澆包和漏斗頂端的距離為35cm，緩慢澆注，澆注溫度為730°C ；
55:擠壓:將鑄錠取出削成圓棒，將圓棒均勻化預(yù)熱溫度560°C保持4.5h，然后在擠壓機(jī)組上進(jìn)行擠壓，擠壓速度為0.4m/s，擠壓筒溫度為430°C ；
56:時(shí)效:擠壓后立即人工實(shí)效，采用保溫200°C保持3h ；
57:陽極氧化:人工時(shí)效后對(duì)制品進(jìn)行陽極氧化，陽極氧化的流程為:試樣一脫脂一水洗一堿蝕一水洗一出光一水洗一陽極氧化一水洗一去離子水洗一染色或電解著色一水洗—去尚子水洗一封孔一水洗；
58:聚酯粉末噴涂:將陽極氧化過后的制品進(jìn)行聚酯粉末噴涂，聚酯粉末噴涂流程為:水洗一三合一處理一水洗I—水洗2 —鉻化一水洗I—水洗2 —水洗3 —滴干一烘烤一噴涂一粉末固化
實(shí)施例3
汽車行李架型材，如圖(I)所示，包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(I )，行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)。汽車行李架型材制備工藝，其包括以下步驟:
51:選料:選取99.7%的工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠為原材料；
52:清爐、預(yù)熱:清洗熔煉爐，將熔煉爐預(yù)熱至250°C，將攪拌工具清理干凈涂上組成為:滑石粉:15.38%、水玻璃:7.69%、水:76.93%的涂料預(yù)熱至250°C，將金屬模具預(yù)熱至250°C刷涂料，再預(yù)熱到250°C待澆注；
53:熔煉:其包括一下子步驟:
5301:向坩堝裝入2/3鋁錠，并進(jìn)行加熱 至熔化；
5302:向坩堝加入鋁硅中間合金錠和剩余鋁錠，加熱升溫熔化爐料，待爐料加熱至軟化下塌時(shí)覆蓋組成為 NaCl:39%, KCl:50%, Na3AlF6;:6.6%, CaF2:4.4% 的覆蓋劑；
5303:當(dāng)爐料熔化呈水平時(shí)，攪動(dòng)熔體以使溫度均勻一致；
5304:待溫度達(dá)到680°C時(shí)扒渣；扒渣后用鐘罩將預(yù)熱到250°C的鎂合金塊壓入坩堝中，并緩慢回轉(zhuǎn)和移動(dòng)4min直到其完全溶解，保溫維持5min ；
5305:繼續(xù)升溫并加覆蓋劑，升溫到720°C時(shí)進(jìn)行扒渣，扒渣后用鐘罩將稀土錠壓入坩堝內(nèi)，并進(jìn)行輕微的攪拌使之溶解均勻，保持15min ；
54:鑄造:其包括一下子步驟:
5401:用吊具取出坩堝，扒渣；
5402:取出預(yù)熱好的金屬型并將濾網(wǎng)撐好；
5403:保持澆包和漏斗頂端的距離為33cm，緩慢澆注，澆注溫度為725°C ；
55:擠壓:將鑄錠取出削成圓棒，將圓棒均勻化預(yù)熱溫度560°C保持4.5h，然后在擠壓機(jī)組上進(jìn)行擠壓，擠壓速度為0.3m/s，擠壓筒溫度為420°C ；
56:時(shí)效:擠壓后立即人工實(shí)效，采用保溫200°C保持3h ；
57:陽極氧化:人工時(shí)效后對(duì)制品進(jìn)行陽極氧化，陽極氧化的流程為:試樣一脫脂一水洗一堿蝕一水洗一出光一水洗一陽極氧化一水洗一去離子水洗一染色或電解著色一水洗—去尚子水洗一封孔一水洗；
58:聚酯粉末噴涂:將陽極氧化過后的制品進(jìn)行聚酯粉末噴涂，聚酯粉末噴涂流程為:水洗一三合一處理一水洗I—水洗2 —鉻化一水洗I—水洗2 —水洗3 —滴干一烘烤一噴涂一粉末固化。
權(quán)利要求
1.汽車行李架型材，其特征在于:它包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(I),行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車行李架型材的制備工藝，其特征在于:其包括以下步驟: 51:選料:選取99.7%的工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠為原材料； 52:清爐、預(yù)熱:清洗熔煉爐，將熔煉爐預(yù)熱至200 300°C，將攪拌工具清理干凈涂上涂料預(yù)熱至200 300°C，將金屬模具預(yù)熱至200 300°C刷涂料，再預(yù)熱到200 300°C待澆注； 53:熔煉:其包括一下子步驟: 5301:向坩堝裝入2/3鋁錠，并進(jìn)行加熱至熔化； 5302:向坩堝加入鋁硅中間合金錠和剩余鋁錠，加熱升溫熔化爐料，待爐料加熱至軟化下塌時(shí)覆蓋覆蓋劑； 5303:當(dāng)爐料熔化呈水平時(shí)，攪動(dòng)熔體以使溫度均勻一致； 5304:待溫度達(dá)到680°C時(shí)扒渣；扒渣后用鐘罩將預(yù)熱到200 300°C的鎂合金塊壓入坩堝中，并緩慢回轉(zhuǎn)和移動(dòng)3 5min直到其完全溶解，保溫維持5min ； 5305:繼續(xù)升溫并加覆蓋劑，升溫到720°C時(shí)進(jìn)行扒渣，扒渣后用鐘罩將稀土錠壓入坩堝內(nèi)，并進(jìn)行輕微的攪拌使之溶解均勻，保持15min ； 54:鑄造:其包括一下子步驟: 5401:用吊具取出坩禍，扒渣； 5402:取出預(yù)熱好的金屬型并將濾網(wǎng)撐好； 5403:保持澆包和漏斗頂端的距離為30 35cm，緩慢澆注，澆注溫度為720 °C 730 0C ； 55:擠壓:將鑄錠取出削成圓棒，將圓棒均勻化預(yù)熱溫度560°C保持4.5h，然后在擠壓機(jī)組上進(jìn)行擠壓，擠壓速度為0.2 0.4m/s，擠壓筒溫度為410 430°C ； 56:時(shí)效:擠壓后立即人工實(shí)效，采用保溫200°C保持3h ； 57:陽極氧化:人工時(shí)效后對(duì)制品進(jìn)行陽極氧化； 58:聚酯粉末噴涂:將陽極氧化過后的制品進(jìn)行聚酯粉末噴涂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車行李架型材的制備工藝，其特征在于:所述的涂料組成為:滑石粉:15.38%、水玻璃:7.69%、水:76.93%的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車行李架型材的制備工藝，其特征在于:所述的覆蓋劑組成為 NaCl:39%, KCl:50%、Na3AlF6;:6.6%、CaF2:4.4% 的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車行李架型材的制備工藝，其特征在于:所述步驟S7中的陽極氧化的流程為:試樣一脫脂一水洗一堿蝕一水洗一出光一水洗一陽極氧化一水洗一去離子水洗一染色或電解著色一水洗一去離子水洗一封孔一水洗。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車行李架型材的制備工藝，其特征在于:所述的步驟S8中的聚酯粉末噴涂流程為:水洗一三合一處理一水洗I—水洗2 —鉻化一水洗I—水洗2 —水洗3 —滴干一烘烤一噴涂一粉末固化。
全文摘要
本發(fā)明公開了汽車行李架型材及其制備工藝，汽車行李架型材包括行李架本體，行李架本體上設(shè)置有防滑凹槽(1)，行李架本體內(nèi)部設(shè)置腔體(2)，行李架本體上還設(shè)置有裝飾凹槽(3)和安裝凹槽(4)，汽車行李架型材制備工藝包括以下步驟S1選料準(zhǔn)備工業(yè)純鋁、Al-稀土中間合金、工業(yè)用純鎂和鋁硅中間合金錠；S2清爐、預(yù)熱清洗熔煉爐，預(yù)熱熔煉爐、攪拌工具和金屬模具；S3熔煉；S4鑄造；S5擠壓成型；S6時(shí)效處理；S7陽極氧化；S8聚酯粉末噴涂。本發(fā)明成型性高，加工性強(qiáng)，抗拉強(qiáng)度高，耐磨性更高、耐腐蝕性更強(qiáng)。
文檔編號(hào)B21C23/14GK103204110SQ201310101769
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者廖健 申請(qǐng)人:成都陽光鋁制品有限公司