本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種無(wú)磁汽車平衡塊及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)公路條件改善和汽車技術(shù)水平的發(fā)展迅速，車輛的行駛速度也越來(lái)越快。如果汽車車輪的質(zhì)量不均勻，在這種高速行駛過(guò)程中，不僅會(huì)影響乘車的舒適性，而且會(huì)增加汽車輪胎和懸掛系統(tǒng)的不正常磨損，增加汽車在行駛過(guò)程中控制的難度，導(dǎo)致行車不安全。為了避免這種情況的發(fā)生，車輪在安裝之前必須經(jīng)過(guò)專用設(shè)備——車輪動(dòng)平衡機(jī)器進(jìn)行動(dòng)平衡測(cè)試，在車輪質(zhì)量偏小處增加適當(dāng)?shù)呐渲兀管囕喸诟咚傩D(zhuǎn)下保持動(dòng)平衡，這種配重就是平衡塊。

平衡塊，又稱輪胎平衡塊。是車輛安裝在車輪上的配重部件，平衡塊的作用在于使車輪在高速旋轉(zhuǎn)下保持動(dòng)平衡。任何物體各部位質(zhì)量都會(huì)有差異，在靜態(tài)和低速旋轉(zhuǎn)下，質(zhì)量的不均勻就會(huì)影響物體旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)速越高，震動(dòng)就會(huì)越大。平衡塊的作用是讓車輪的質(zhì)量差距盡量縮小，以達(dá)到相對(duì)平衡的狀態(tài)。對(duì)于其平衡塊要求不帶磁性和不被磁化，若帶有磁性，轉(zhuǎn)子在具有變化磁場(chǎng)中高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)受到洛倫磁力的影響，造成電機(jī)轉(zhuǎn)子的不平衡，進(jìn)而影響電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率及壽命。除要求不帶磁性外還要求平衡塊具有精準(zhǔn)的重量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有較大的密度、變形小、表面一致性好、適用性強(qiáng)的無(wú)磁汽車平衡塊及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳≤0.9%、鉬0.01-0.5%、錳6-14%、釩0.1-0.3%、磷≤0.08%、鉻8-18%、鎢0.8-2.5%、鎳0.5-2.5%、氮0.1-0.5%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳≤0.7%、鉬0.02-0.2%、錳7.5-12.0%、釩0.15-0.25%、磷≤0.06%、鉻10-15%、鎢1.0-1.6%、鎳0.9-1.1%、氮0.18-0.3%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳≤0.6%、鉬0.04-0.1%、錳8-11%、釩0.18-0.22%、磷≤0.06%、鉻11-14%、鎢1.2-1.4%、鎳0.9-1.1%、氮0.2-0.25%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至420-460℃，加入鐵；

2）將電阻爐升溫至1500-1700℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣；

3）將電阻爐降至1100-1300℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1-2h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫1-4h，每10min攪拌一次；扒去浮渣；

4）將電阻爐降溫至700-800℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉5-10min；

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置10-15min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟2）中將電阻爐升溫至1550-1650℃。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟3）中將電阻爐降至1150-1250℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的平衡塊具備在強(qiáng)磁下不受干擾、剩磁低于1.0高斯的特點(diǎn)，而且該平衡塊還具有較大的密度、變形小、表面一致性好、適用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，該平衡塊在800℃以下性能不改變，在風(fēng)吹雨淋日曬等環(huán)境下可以正常使用，而且使用壽命較長(zhǎng)，具有廣闊的市場(chǎng)前景。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.9%、鉬0.01%、錳6%、釩0.1%、磷0.08%、鉻8%、鎢0.8%、鎳0.5%、氮0.1%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至420℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1500℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1100℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫1h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至700℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉5min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置10min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

實(shí)施例2

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.9%、鉬0.5%、錳14%、釩0.3%、磷0.08%、鉻18%、鎢2.5%、鎳2.5%、氮0.5%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至460℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1700℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1300℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫2h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫4h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至800℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉10min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置15min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

實(shí)施例3

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.7%、鉬0.02%、錳7.5%、釩0.15%、磷0.06%、鉻10%、鎢1.0%、鎳0.9%、氮0.18%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至430℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1550℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1150℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1.2h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫1.5h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至700℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉5min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置10min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

實(shí)施例4

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.7%、鉬0.2%、錳12.0%、釩0.25%、磷0.06%、鉻15%、鎢1.6%、鎳1.1%、氮0.3%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至450℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1650℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1250℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1.8h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫2h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至800℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉10min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置14min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

實(shí)施例5

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.6%、鉬0.04%、錳8%、釩0.18%、磷0.06%、鉻11%、鎢1.2%、鎳0.9%、氮0.2%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至440℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1550℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1250℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1.8h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫3h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至800℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉8min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置11min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

實(shí)施例6

本發(fā)明實(shí)施例中，一種無(wú)磁汽車平衡塊，采用以下元素制成，該元素按照質(zhì)量百分比包括：碳0.6%、鉬0.1%、錳11%、釩0.22%、磷0.06%、鉻14%、鎢1.4%、鎳1.1%、氮0.25%，余量為鐵及不可避免雜質(zhì)。

所述無(wú)磁汽車平衡塊的制備方法，包括以下步驟：

1）將坩堝置于電阻爐中，升溫至440℃，加入鐵。

2）將電阻爐升溫至1650℃，待鐵全部熔化后，扒去熔體表面氧化渣。

3）將電阻爐降至1150℃，加入預(yù)熱好的磷、鉻、鎢、鎳、氮，并保溫1.5h，每10min攪拌一次；之后加入預(yù)熱好的碳、鉬、錳、釩，并保溫2h，每10min攪拌一次；扒去浮渣。

4）將電阻爐降溫至750℃，取出坩堝，通入干燥氬氣對(duì)熔體精煉7min。

5）再將坩堝放入電阻爐中，靜置12min，除去熔體表面的氧化物，然后澆鑄成型，再進(jìn)行時(shí)效處理即得平衡塊。

按照gb/t.2423.17-1993測(cè)試實(shí)施例1-6的平衡塊的抗拉強(qiáng)度、延伸率、屈服強(qiáng)度、硬度和鹽霧試驗(yàn)，所得結(jié)果見(jiàn)表1。

表1

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。