本發(fā)明涉及機(jī)械零件加工領(lǐng)域，尤其涉及一種外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架及其制備方法。
背景技術(shù)：
自從出現(xiàn)機(jī)械，就有了相應(yīng)的機(jī)械零件。但作為一門學(xué)科，機(jī)械零件是從機(jī)械構(gòu)造學(xué)和力學(xué)分離出來(lái)的。隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，新的設(shè)計(jì)理論和方法、新材料、新工藝的出現(xiàn)，機(jī)械零件進(jìn)入了新的發(fā)展階段。有限元法、斷裂力學(xué)、彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、實(shí)體建模（Pro、Ug、Solidworks等）、系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)方法學(xué)等理論，已逐漸用于機(jī)械零件的研究和設(shè)計(jì)。更好地實(shí)現(xiàn)多種學(xué)科的綜合，實(shí)現(xiàn)宏觀與微觀相結(jié)合，探求新的原理和結(jié)構(gòu)，更多地采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和精確設(shè)計(jì)，更有效地利用電子計(jì)算機(jī)，進(jìn)一步發(fā)展設(shè)計(jì)理論和方法，是這一學(xué)科發(fā)展的重要趨向。
零件的加工工藝性能主要有：鑄造、壓力加工、切削加工、熱處理和焊接等性能。其加工工藝性能的好壞直影響到零件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率及成本。所以，材料的工藝性能也是選材的重要依據(jù)之一，尤其是鎳金屬，作用明顯，但是鎳礦很稀有，中南大學(xué)2011年3月發(fā)表的一篇博士學(xué)位論文《低品位鎳紅土礦硫酸浸出及浸出渣綜合利用理論及工藝研究》中指出，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，近年來(lái)鎳消費(fèi)的增長(zhǎng)率達(dá)到年均25％ 以上，并一躍成為世界第一大鎳消費(fèi)國(guó)，但鎳資源的自給率不足30％， 加快開(kāi)發(fā)國(guó)際鎳資源是解決我國(guó)鎳資源不足問(wèn)題的關(guān)鍵所在。同時(shí)， 隨著硫化鎳資源的逐步枯竭，國(guó)際上已經(jīng)將鎳資源開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了占全球陸地鎳資源約70％的鎳紅士礦。本論文針對(duì)東南亞某礦區(qū)鎳 紅土礦床不同層位低品位鎳紅土礦礦物特性，選擇采用新型濕法冶金 工藝進(jìn)行鎳、鉆、鐵等有價(jià)金屬綜合提取的理論和工藝研究，為低品 位鎳紅土礦的清潔高效處理提供了可靠的依據(jù)，但是論文中僅僅給出了鎳的提取工藝，對(duì)于后期的實(shí)際機(jī)械加工應(yīng)用，并沒(méi)有給出完善的指導(dǎo)意見(jiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種采用生物冶金技術(shù)，提高鎳?yán)寐?，且采用多道機(jī)械加工工藝提高零件機(jī)械性能外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架及其制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架，其特征在于，包括以下重量份組分：包括以下重量份組分：褐鐵礦500-550、磁赤鐵礦30-40、黃鐵礦400-480、辰砂10-20、孔雀石8-9、磁赤鐵礦10-14、閃鋅礦5-6、藍(lán)銅礦3-4、輝銅礦6-7、錫石2-3、鉭鈮鐵礦3-4、脆硫銻鉛礦1-2、白鎢礦2-3、鈦鐵礦8-9、鉭金紅石3-4、紅砷鎳礦20-30、鎳礦生物冶金催化劑200-260；所述鎳礦生物冶金催化劑由以下重量份組份制成：濃度為10^4-10^5cfu/m l黑曲霉菌懸液10-20、濃度為10^4-10^5cfu/ml枯草桿菌菌懸液20-30、濃度為10^4-10^5cfu/ml酵母菌菌懸液15-20、濃度為10^4-10^5cfu/m l硝化細(xì)菌菌懸液30-34、黃豆芽100-150、葡萄糖80-100、瓊脂20-40、水1000-1100；所述鎳礦生物冶金催化劑的制備方法：稱取新鮮黃豆芽，放入鍋爐中，加水煮沸30-40分鐘，用紗布過(guò)濾，除渣留水，補(bǔ)足失水，再加葡萄糖、瓊脂加熱至融化，補(bǔ)足失水，在高壓蒸汽滅菌，接種黑曲霉菌、枯草桿菌菌懸液、硝化細(xì)菌菌懸液、酵母菌菌懸液混合培養(yǎng)10-20天，即得。
所述外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1、 將褐鐵礦、磁赤鐵礦、黃鐵礦、辰砂、孔雀石、磁赤鐵礦、閃鋅礦、藍(lán)銅礦、輝銅礦、錫石、鉭鈮鐵礦、脆硫銻鉛礦、白鎢礦、鈦鐵礦、鉭金紅石混合，熔煉前將原料進(jìn)行干燥脫水，脫除游離水，然后在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行預(yù)還原焙燒，進(jìn)一步脫除結(jié)晶水，出窯溫度為650-900℃，再送入熔爐中進(jìn)行熔煉，過(guò)濾除渣，得鋼水；
2、 將步驟1中產(chǎn)生的礦渣和紅砷鎳礦放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，待原料磨成100-200目取出，加適量的水，調(diào)成濃度為50-60g/L的礦漿，放入浸出罐中，添加鎳礦生物冶金催化劑，保持罐內(nèi)溫度為35-37℃，且攪拌均勻，經(jīng)過(guò)20-24天的浸出，取出清洗過(guò)濾除渣得金屬鎳；
3、 將步驟2中的金屬鎳與步驟1的鋼水混合加熱熔煉，經(jīng)過(guò)吹煉精煉工藝獲得精煉鋼水，使熔煉容器中的鋼溶液經(jīng)熔煉容器底部小孔滴下，使鋼溶液鋪覆在板坯上，在鋼溶液鋪覆在板坯上的同時(shí)，邊鋪覆邊對(duì)鋼金屬層進(jìn)行熱機(jī)械加工，使鋪覆的鋼金屬層組織的晶粒細(xì)化，得到細(xì)晶組織的預(yù)制鋼板坯，對(duì)預(yù)制鋼板坯進(jìn)行機(jī)械加工，得到鋼板，將鋼板與碳鋼板進(jìn)行組合，結(jié)合邊緣四周進(jìn)行堆焊，再放入加熱爐進(jìn)行加熱，90-1200分鐘，控制溫度在1200-1300℃，取出進(jìn)行軋制成角鋼，在通過(guò)切割焊接成支架即得。
本發(fā)明采用生物冶金技術(shù)，生物冶金工藝，利用微生物自身的氧化或者還原特使得礦物的某些組分氧化或者還原，從而達(dá)到有價(jià)組分從礦物中分離出來(lái)的目的，某些異養(yǎng)生物，如黑曲霉菌、食菌蛭弧菌、黑根霉菌懸液、酵母菌菌懸液對(duì)葡萄糖代謝的末端產(chǎn)物分別是己二酸和甲酸，他們?cè)谒嵝匀芤壕哂幸欢ǖ倪€原性，本發(fā)明利用這種技術(shù)，將煉鋼殘?jiān)心コ煞勰睿俳臃N真菌黑曲霉等一些混合菌種，利用代謝產(chǎn)物，將礦石中的有價(jià)金屬鎳提煉出來(lái)，具有工藝簡(jiǎn)單，能耗低，投資費(fèi)用少，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，且利用分開(kāi)熔融精煉技術(shù)，再澆鑄、將加工好的鋼水澆鑄成螺母板，將鋼板與碳鋼板進(jìn)行組合，結(jié)合邊緣四周進(jìn)行堆焊，再放入加熱爐進(jìn)行加熱，90-1200分鐘，控制溫度在1200-1300℃，取出進(jìn)行軋制成角鋼，在通過(guò)切割焊接成支架，通過(guò)復(fù)合軋制技術(shù)，提高了鋼板的外壁的硬度和抗拉強(qiáng)度，提高支架的壽命。
具體實(shí)施方式
一種外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架，其特征在于，包括以下重量份組分：包括以下重量份組分：褐鐵礦500-550、磁赤鐵礦30-40、黃鐵礦400-480、辰砂10-20、孔雀石8-9、磁赤鐵礦10-14、閃鋅礦5-6、藍(lán)銅礦3-4、輝銅礦6-7、錫石2-3、鉭鈮鐵礦3-4、脆硫銻鉛礦1-2、白鎢礦2-3、鈦鐵礦8-9、鉭金紅石3-4、紅砷鎳礦20-30、鎳礦生物冶金催化劑200-260；所述鎳礦生物冶金催化劑由以下重量份組份制成：濃度為10^4-10^5cfu/m l黑曲霉菌懸液10-20、濃度為10^4-10^5cfu/ml枯草桿菌菌懸液20-30、濃度為10^4-10^5cfu/ml酵母菌菌懸液15-20、濃度為10^4-10^5cfu/m l硝化細(xì)菌菌懸液30-34、黃豆芽100-150、葡萄糖80-100、瓊脂20-40、水1000-1100；所述鎳礦生物冶金催化劑的制備方法：稱取新鮮黃豆芽，放入鍋爐中，加水煮沸30-40分鐘，用紗布過(guò)濾，除渣留水，補(bǔ)足失水，再加葡萄糖、瓊脂加熱至融化，補(bǔ)足失水，在高壓蒸汽滅菌，接種黑曲霉菌、枯草桿菌菌懸液、硝化細(xì)菌菌懸液、酵母菌菌懸液混合培養(yǎng)10-20天，即得。
所述外壁硬度大抗拉強(qiáng)度好汽車前頂燈支架的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1、 將褐鐵礦、磁赤鐵礦、黃鐵礦、辰砂、孔雀石、磁赤鐵礦、閃鋅礦、藍(lán)銅礦、輝銅礦、錫石、鉭鈮鐵礦、脆硫銻鉛礦、白鎢礦、鈦鐵礦、鉭金紅石混合，熔煉前將原料進(jìn)行干燥脫水，脫除游離水，然后在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行預(yù)還原焙燒，進(jìn)一步脫除結(jié)晶水，出窯溫度為650-900℃，再送入熔爐中進(jìn)行熔煉，過(guò)濾除渣，得鋼水；
2、 將步驟1中產(chǎn)生的礦渣和紅砷鎳礦放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，待原料磨成100-200目取出，加適量的水，調(diào)成濃度為50-60g/L的礦漿，放入浸出罐中，添加鎳礦生物冶金催化劑，保持罐內(nèi)溫度為35-37℃，且攪拌均勻，經(jīng)過(guò)20-24天的浸出，取出清洗過(guò)濾除渣得金屬鎳；
3、 將步驟2中的金屬鎳與步驟1的鋼水混合加熱熔煉，經(jīng)過(guò)吹煉精煉工藝獲得精煉鋼水，使熔煉容器中的鋼溶液經(jīng)熔煉容器底部小孔滴下，使鋼溶液鋪覆在板坯上，在鋼溶液鋪覆在板坯上的同時(shí)，邊鋪覆邊對(duì)鋼金屬層進(jìn)行熱機(jī)械加工，使鋪覆的鋼金屬層組織的晶粒細(xì)化，得到細(xì)晶組織的預(yù)制鋼板坯，對(duì)預(yù)制鋼板坯進(jìn)行機(jī)械加工，得到鋼板，將鋼板與碳鋼板進(jìn)行組合，結(jié)合邊緣四周進(jìn)行堆焊，再放入加熱爐進(jìn)行加熱，90-1200分鐘，控制溫度在1200-1300℃，取出進(jìn)行軋制成角鋼，在通過(guò)切割焊接成支架即得。