標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝，其組合物及其重量百分比如下：Al95.95～97.30％，Si0.8～1.3％，F(xiàn)e0.20～0.4％，Cu≤0.1％，Mn0.5～0.9％，Mg0.8～1.0％，Cr≤0.15％，Zn≤0.1％，Ti0.05～0.10％；將組合物稱(chēng)重后置入到熔煉爐內(nèi)熔煉，熔煉溫度為745℃±5℃，使用冶金除渣裝置除渣，制成鋁合金熔液；將鋁合金熔液導(dǎo)入靜置爐內(nèi)，加入2號(hào)熔劑粉精煉30分鐘，然后將精煉后的鋁合金熔液在靜置爐內(nèi)靜置30min，靜置爐溫度為735℃～745℃；將上述鋁合金熔液通過(guò)熱頂式鑄造機(jī)進(jìn)行成型鑄造，即可鑄造成鋁合金鑄棒；將鑄成的鋁合金鑄棒處理后，置入均勻化爐內(nèi)處理12小時(shí)；將均勻化處理后的鋁合金鑄棒轉(zhuǎn)入冷卻室中，采用風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻后，即制成標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒。
【專(zhuān)利說(shuō)明】標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝，具體的說(shuō)是涉及專(zhuān)門(mén)用于制造標(biāo)致牌汽車(chē)輪轂的鋁合金鑄棒的生產(chǎn)技術(shù)，屬于鋁合金鑄棒生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]輪轂是汽車(chē)的一個(gè)重要部件，它的質(zhì)量好壞直接影響到汽車(chē)性能的發(fā)揮及美觀程度。汽車(chē)輪轂的生產(chǎn)工藝，對(duì)其輪轂材料的性 能要求非常嚴(yán)格，生產(chǎn)出的輪轂，不僅要求具有較好的旋轉(zhuǎn)彎曲性能，而且還須具有優(yōu)良的沖擊韌性及良好的耐磨性能等。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外的高檔汽車(chē)其輪轂大部分采用鋁合金材料制成。
[0003]汽車(chē)輪轂一般是使用鋁合金材料通過(guò)壓力鑄造方法制成。這種方法生產(chǎn)出來(lái)的鋁合金輪轂是一次性鑄造成型，沒(méi)有進(jìn)行再加工，金屬織構(gòu)沒(méi)有變化，存在機(jī)械性能較低的問(wèn)題。
[0004]隨著汽車(chē)行業(yè)對(duì)鋁合金輪轂質(zhì)量和強(qiáng)度要求的不斷提高，采用鋁合金鍛造方法生產(chǎn)汽車(chē)輪轂技術(shù)開(kāi)始受到重視，壓力鑄造法生產(chǎn)出的鋁合金輪轂與鍛造鋁合金鑄棒生產(chǎn)出的汽車(chē)輪轂在性能上有很大差別。鍛造輪轂的強(qiáng)度比較高，輪轂的機(jī)械性能好，因此，很多高檔汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)都開(kāi)始選用鍛造輪轂生產(chǎn)汽車(chē)。
[0005]法國(guó)標(biāo)致汽車(chē)是國(guó)際上知名汽車(chē)品牌之一，近年來(lái)，隨著汽車(chē)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，對(duì)汽車(chē)性能的要求越來(lái)越高，為了提高汽車(chē)性能，法國(guó)標(biāo)致汽車(chē)的生產(chǎn)廠家對(duì)標(biāo)致汽車(chē)的輪轂進(jìn)行升級(jí)換代，在原有鋁合金鑄棒生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步提高鋁合金鑄棒的強(qiáng)度、抗腐蝕性能和耐疲勞強(qiáng)度，達(dá)到提高標(biāo)致汽車(chē)輪轂的使用安全系數(shù)和質(zhì)量等級(jí)，延長(zhǎng)汽車(chē)輪轂使用壽命的目的，必須要研發(fā)一種新的鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝，以滿足標(biāo)致汽車(chē)輪轂生產(chǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了提供一種標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒生產(chǎn)工藝。采用該工藝生產(chǎn)出來(lái)的鋁合金鑄棒，具有較高的耐磨性能和較好的易切削性能，抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率有較大提高；采用該鋁合金鑄棒生產(chǎn)出來(lái)的鋁合金汽車(chē)輪轂，重量輕、強(qiáng)度高，同時(shí)具有較高的抗腐蝕性和耐疲勞強(qiáng)度，可延長(zhǎng)汽車(chē)輪轂的使用壽命長(zhǎng)，全面提高汽車(chē)輪轂的性能和質(zhì)量。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0008]標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒，其組合物及其重量百分比如下:
[0009]A195.95 ~97.30%, Si0.8 ~1.3%,Fe0.2 ~0.4%,Cu ≤ 0.1%,Mn0.5 ~0.9%,Mg0.8 ~1.0%，Cr ≤ 0.15%, Zn ^ 0.1%, Ti0.05 ~0.10% ；
[0010]標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒的生產(chǎn)工藝:
[0011]⑴熔煉
[0012]將組合物A195.95 ~97.30 %、Si0.8 ~1.3 %、Fe0.2 ~0.4 %、Cu ≤ 0.1 %、Mn0.5 ~0.9%,Mg0.8 ~1.0%、Cr ≤ 0.15%, Zn≤ 0.1%, Ti0.05 ~0.10%按所述重量比置入到熔煉爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，置放時(shí)，將低熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的底層，高熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的上層，熔煉溫度控制在745°C ±5°C的范圍內(nèi)，然后使用攪拌裝置將熔液攪拌均勻，再使用冶金除渣裝置進(jìn)行除渣，即制成鋁合金熔液；
[0013](2)精煉、靜置
[0014]將熔煉爐中的鋁合金熔液導(dǎo)入靜置爐內(nèi)，使用氬氣或氮?dú)鈱?號(hào)熔劑粉噴入鋁合金熔液中進(jìn)行精煉，2號(hào)熔劑粉的加入量是鋁合金熔液重量的1.5%o ;然后再用氬氣或氮?dú)饩珶?0分鐘，精煉過(guò)程完成后，再使用冶金除渣裝置對(duì)鋁合金熔液進(jìn)行除渣；然后將精煉后的鋁合金熔液在靜置爐內(nèi)靜置30min，并將靜置爐內(nèi)的溫度保持在735°C~745°C之間；
[0015]所述的2號(hào)熔劑粉由組合物KCl、NaCl、CaCl2、MgCl2、BaCl2混合而成，組合物的重量百分比為 KC132 ~40%，NaCl ≤ 8%, CaCl2 ≤ 8%, MgCl238 ~46%，BaCl25 ~8% ;
[0016]⑶鑄造
[0017]將上述鋁合金熔液通過(guò)熱頂式鑄造機(jī)進(jìn)行成型鑄造，并在鑄造機(jī)上采用油氣混合式潤(rùn)滑石墨環(huán)技術(shù)，即在結(jié)晶器的石墨環(huán)中加入油氣，進(jìn)行油氣混合處理，鑄造機(jī)的鑄造速度調(diào)整為90~105mm/min ;這樣，即可將鋁合金熔液鑄造成鋁合金鑄棒；
[0018]采用油氣混合式潤(rùn)滑石墨環(huán)進(jìn)行鑄造，在石墨環(huán)和鋁液之間可形成油氣膜，油氣膜可阻止鋁液與石墨環(huán)之間的接觸。由于油氣膜導(dǎo)熱性差，因而鋁熔液在經(jīng)過(guò)石墨環(huán)時(shí)，可降低結(jié)晶層的厚度，解決了鋁合金鑄棒表面的偏析瘤和偏析層厚的問(wèn)題，可使偏析層的厚度控制在0.2mm左右，大大提高了鋁合金鑄棒的質(zhì)量。
[0019](4)均勻化退火處理
[0020]將鑄成的鋁合金鑄棒的端部和尾部進(jìn)行切削處理，然后再將鋁合金鑄棒置入功率為800kw的均勻化爐內(nèi)進(jìn)行均勻化處理，均勻化爐內(nèi)的溫度控制在574°C，保溫時(shí)間12小時(shí)；
[0021](5)冷卻
[0022]將均勻化處理后的鋁合金鑄棒從爐內(nèi)轉(zhuǎn)入冷卻室中，采用風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，在前一個(gè)小時(shí)，平均降溫速率為4.50C /min ;經(jīng)冷卻處理后，即制成標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒。
[0023]本發(fā)明主要具有以下有益效果:
[0024]1、采用該工藝生產(chǎn)出來(lái)的鋁合金鑄棒，具有較高的耐磨性能和較好的易切削性能，抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率有較大提高；
[0025]2、采用該鋁合金鑄棒生產(chǎn)出來(lái)的鋁合金汽車(chē)輪轂，重量輕、強(qiáng)度高，同時(shí)具有較高的抗腐蝕性和耐疲勞強(qiáng)度，可延長(zhǎng)汽車(chē)輪轂的使用壽命，全面提高汽車(chē)輪轂的性能和質(zhì)量。
[0026]
[0027]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 實(shí)施例[0029]標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒，其組合物及其重量百分比如下:
[0030]A195.95 ~97.30%, Si0.8 ~1.3%,Fe0.2 ~0.4%,Cu ≤ 0.1%,Mn0.5 ~0.9%,Mg0.8 ~1.0%，Cr ≤ 0.15%, Zn ^ 0.1%, Ti0.05 ~0.10% ；
[0031]標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒的生產(chǎn)工藝:
[0032](I)熔煉
[0033]將組合物A195.95 ~97.30%, Si0.8 ~1.3 %、Fe0.20 ~0.4 %、Cu ≤ 0.1 %、Mn0.5 ~0.9%, Mg0.8 ~1.0%、Cr ≤ 0.15%, Zn ( 0.1%, Ti0.05 ~0.10%按所述重量比置入到熔煉爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，置放時(shí)，將低熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的底層，高熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的上層，熔煉溫度控制在745°C ±5°C的范圍內(nèi)，然后使用攪拌裝置將鋁合金熔液攪拌均勻，再使用冶金除渣裝置進(jìn)行除渣，即制成鋁合金熔液；
[0034](2)精煉、靜置
[0035]將熔煉爐中的鋁合金熔液導(dǎo)入靜置爐內(nèi)，使用氬氣或氮?dú)鈱?號(hào)熔劑粉噴入鋁合金熔液中進(jìn)行精煉，2號(hào)熔劑粉的加入量是鋁合金熔液重量的1.5%o ;然后再用氬氣或氮?dú)饩珶?0分鐘，精煉過(guò)程完成后，再使用冶金除渣裝置對(duì)熔液進(jìn)行除渣；然后將精煉后的鋁合金熔液在靜置爐內(nèi)靜置30min，并將靜置爐內(nèi)的溫度保持在735°C~745°C之間；
[0036]所述的2號(hào)熔劑粉由組合物KCl、NaCl、CaCl2、MgCl2、BaCl2混合而成，組合物的重量百分比為 KC132 ~40%，NaCl ^ 8%, CaCl2 ^ 8%, MgCl238 ~46%，BaCl25 ~8% ;
[0037](3)鑄造
[0038]將上述鋁合金熔液通過(guò)熱頂式鑄造機(jī)進(jìn)行成型鑄造，并在鑄造機(jī)上采用油氣混合式潤(rùn)滑石墨環(huán)技術(shù)，即在結(jié)晶器的石墨環(huán)中加入油氣，進(jìn)行油氣混合處理，鑄造機(jī)的鑄造速度調(diào)整為90~105mm/min ;這樣，即可將鋁合金熔液鑄造成鋁合金鑄棒；
[0039]采用油氣混合式潤(rùn)滑石墨環(huán)進(jìn)行鑄造，在石墨環(huán)和鋁液之間可形成油氣膜，油氣膜可阻止鋁液與石墨環(huán)之間的接觸。由于油氣膜導(dǎo)熱性差，因而鋁熔液在經(jīng)過(guò)石墨環(huán)時(shí)，可降低結(jié)晶層的厚度，解決了鋁合金鑄棒表面的偏析瘤和偏析層厚的問(wèn)題，可使偏析層的厚度控制在0.2mm左右，大大提高了鋁合金鑄棒的質(zhì)量。
[0040](4)均勻化退火處理
[0041]將鑄成的鋁合金鑄棒的端部和尾部進(jìn)行切削處理，然后再將鋁合金鑄棒置入功率為800kw的均勻化爐內(nèi)進(jìn)行均勻化處理，均勻化爐內(nèi)的溫度控制在574°C，保溫時(shí)間12小時(shí)；
[0042](5)冷卻
[0043]將均勻化處理后的鋁合金鑄棒從爐內(nèi)轉(zhuǎn)入冷卻室中，采用風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，在前一個(gè)小時(shí)，平均降溫速率為4.50C /min ;經(jīng)冷卻處理后，即制成標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒。
【權(quán)利要求】
1.一種標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒，其特征是:其組合物及其重量百分比如下:A195.95 ~97.30%, Si0.8 ~1.3%, Fe0.20 ~0.4%，Cu ≤ 0.1 %, Mn0.5 ~0.9%，Mg0.8 ~1.0%，Cr ≤ 0.15%, Zn ^ 0.1%, Ti0.05 ~0.10% ； 標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒的生產(chǎn)工藝: (1)熔煉
將組合物 A195.95 ~97.30%,Si0.8 ~1.3%,Fe0.20 ~0.4%,Cu ( 0.1%,Μη0.5 ~`0.9%, Mg0.8 ~1.0%、Cr ≤ 0.15%, Zn ( 0.1%, Ti0.05 ~0.10%按所述重量比置入到熔煉爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，置放時(shí)，將低熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的底層，高熔點(diǎn)金屬置于熔煉爐的上層，熔煉溫度控制在745°C ±5°C的范圍內(nèi)，然后使用攪拌裝置將鋁合金熔液攪拌均勻，再使用冶金除渣裝置進(jìn)行除渣，即制成鋁合金熔液； (2)精煉、靜置 將熔煉爐中的鋁合金熔液導(dǎo)入靜置爐內(nèi)，使用氬氣或氮?dú)鈱?號(hào)熔劑粉噴入鋁合金熔液中進(jìn)行精煉，2號(hào)熔劑粉的加入量是鋁合金液重量的1.5%o;然后再用氬氣或氮?dú)饩珶?0分鐘，精煉過(guò)程完成后，再使用冶金除渣裝置對(duì)熔液進(jìn)行除渣；然后將精煉后的鋁合金熔液在靜置爐內(nèi)靜置30min，并將靜置爐內(nèi)的溫度保持在735°C~745°C之間； 所述的2號(hào)熔劑粉由組合物KCl、NaCl、CaCl2、MgCl2、BaCl2混合而成，組合物的重量百分比為 KC132 ~40%，N aCl ^ 8%, CaCl2 ^ 8%, MgCl238 ~46%，BaCl25 ~8% ; (3)鑄造 將上述鋁合金熔液通過(guò)熱頂式鑄造機(jī)進(jìn)行成型鑄造，并在鑄造機(jī)上采用油氣混合式潤(rùn)滑石墨環(huán)技術(shù)，即在結(jié)晶器的石墨環(huán)中加入油氣，進(jìn)行油氣混合處理，鑄造機(jī)的鑄造速度調(diào)整為90~105mm/min ;這樣，即可將招合金熔液鑄造成招合金鑄棒； (4)均勻化退火處理 將鑄成的鋁合金鑄棒的端部和尾部進(jìn)行切削處理，然后再將鋁合金鑄棒置入功率為`800kw的均勻化爐內(nèi)進(jìn)行均勻化處理，均勻化爐內(nèi)的溫度控制在574°C，保溫時(shí)間12小時(shí)； (5)冷卻 將均勻化處理后的鋁合金鑄棒從爐內(nèi)轉(zhuǎn)入冷卻室中，采用風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，在前一個(gè)小時(shí)，平均降溫速率為4.50C /min ;經(jīng)冷卻處理后，即制成標(biāo)致汽車(chē)輪轂專(zhuān)用鋁合金鑄棒。
【文檔編號(hào)】C22F1/04GK103966478SQ201310051049
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】毛貽國(guó), 臧立根, 甄躍軍, 張厚敏, 蔡振斌, 郭銀河, 王大龍, 高海濤, 楊明娟, 花威 申請(qǐng)人:秦皇島開(kāi)發(fā)區(qū)美鋁合金有限公司