本發(fā)明屬于汽車零部件加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝。
背景技術(shù)：
：汽車覆蓋件如車門內(nèi)板使用輕金屬可以大幅度減重,目前車身覆蓋件采用與鋼質(zhì)車身類似的沖壓和焊接工藝制造單片車身板件,這種成型工藝需要鋁合金軋制成形的板材以及多套復(fù)雜沖壓模具,成型成本較高。由于輕量化的需要，鋁合金內(nèi)板已經(jīng)不能夠完全滿足汽車輕量化的需求，相對(duì)鎂合金來(lái)說(shuō)，鋁合金的比重很大。鎂合金是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化中最好的替代材料，鎂合金比重低，強(qiáng)度高，延伸率各方面都可以可鋁合金媲美，所以鎂合金的壓鑄件需要快速的發(fā)展。但是目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)內(nèi)，缺乏鎂合金技術(shù)及管控經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致鎂合金產(chǎn)品合格率低，成本高，嚴(yán)重制約了鎂合金的快速發(fā)展。制備轎車車門內(nèi)板的合金材料，需要其具備質(zhì)量輕、力學(xué)性能和抗氧化耐腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn)，而鎂合金材料是最適合的合金材料。mg-al系鎂合金是目前應(yīng)用最為廣泛的鎂合金體系，我國(guó)對(duì)該系列鎂合金的應(yīng)用研究取得了很大進(jìn)展，如當(dāng)前廣泛應(yīng)用的az91、az31和az63等，但是由于其晶體結(jié)構(gòu)為密排六方，變形能力差限制了其發(fā)展，大量研究表明采用一些元素?fù)诫s對(duì)鎂合金可以起到細(xì)化晶粒、凈化熔體的作用，而且可以大幅度提高鎂合金的綜合力學(xué)性能。目前鎂合金中添加的元素多為鑭、鈰、釔、釓及釹等，但其成本較高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝。為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝，其包括如下步驟：步驟1）制備鋁銅鋅鍶中間合金體，步驟2）制備鎂合金熔體，步驟3）制壓鑄成型。具體地，所述步驟1）制備鋁銅鋅鍶中間合金體，包括如下步驟：將鋁錠放入坩堝a內(nèi)加熱至熔化，然后添加銅、鋅以及鍶，再升溫至1100℃，保溫30min，得到熔融體；將超聲變幅桿伸入上述所得熔融體中進(jìn)行超聲處理，再降溫至750℃，得到鋁銅鋅鍶中間合金體。具體地，所述步驟2）制備鎂合金熔體，包括如下步驟：將坩堝b預(yù)熱到300℃，然后添加鎂錠，并通入n2作為保護(hù)氣體，按照10℃/s的升溫速度升溫至750℃得到鎂熔體，往鎂熔體中添加占鎂熔體十分之一重量的鋁銅鋅鍶中間合金體，充分?jǐn)嚢?5min，然后添加占鎂熔體百分之一重量的變質(zhì)劑，繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體，攪拌3分鐘，最后通氬氣精煉20分鐘，得到鎂合金熔體；具體地，步驟3）制壓鑄成型，包括如下步驟：采用壓鑄機(jī)將鎂合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為80mpa，壓射速度為4.3m/s，制得鎂合金內(nèi)板。優(yōu)選地，所述變質(zhì)劑由碳化鍶和碳酸鈣按照3-5:1-2的質(zhì)量比混合而得。優(yōu)選地，所述鋁錠、銅、鋅以及鍶的質(zhì)量比為100-150:3-5:2-3:1-2。更優(yōu)選地，所述變質(zhì)劑由碳化鍶和碳酸鈣按照3:1的質(zhì)量比混合而得。本發(fā)明取得的有益效果主要包括但是并不限于幾個(gè)方面：本發(fā)明避免使用價(jià)格高昂的稀土金屬，降低了原料成本；鋁銅鋅鍶合金可以提高產(chǎn)品的耐熱性能和加工性能；鋅金屬熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，易熔焊，釬焊和塑性加工，在大氣中耐腐蝕，避免長(zhǎng)時(shí)間暴漏外界環(huán)境造成的發(fā)暗發(fā)黑，影響美觀；鍶的添加增加了合金的過(guò)冷度,從而增大了合金形核幾率,使晶粒得到細(xì)化；通過(guò)正交多因子試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的變質(zhì)劑細(xì)化晶粒效果優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的多種變質(zhì)劑，本發(fā)明變質(zhì)劑受熱分解提供了大量游離的c，c會(huì)與熔體中的al反應(yīng)生成大量的al4c3粒子，直接成為α-mg的有效形核核心，大幅提高了形核率；ca與mg形成分布均勻的彌散強(qiáng)化相顆粒mg2ca，可以阻止晶粒的長(zhǎng)大；微觀組織的細(xì)化可以提高合金材料的耐腐蝕性能；本發(fā)明原料配伍合理，方法簡(jiǎn)單可行，制備的產(chǎn)品具備抗彈性變形能力好、力學(xué)性能好、表面光滑以及抗氧化耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。具體實(shí)施方式為了使本
技術(shù)領(lǐng)域：
的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝，其包括如下步驟：將鋁錠放入坩堝a內(nèi)加熱至熔化，然后添加銅、鋅以及鍶，再升溫至1100℃，保溫30min，得到熔融體；將超聲變幅桿伸入上述所得熔融體中進(jìn)行超聲處理，超聲強(qiáng)度為1.2kw/cm2，超聲時(shí)間為10min；降溫至750℃，得到鋁銅鋅鍶中間合金體；所述鋁錠、銅、鋅以及鍶的質(zhì)量比為100:3:2:1；將坩堝b預(yù)熱到300℃，然后添加鎂錠，并通入n2作為保護(hù)氣體，按照10℃/s的升溫速度升溫至750℃得到鎂熔體，往鎂熔體中添加占鎂熔體十分之一重量的鋁銅鋅鍶中間合金體，充分?jǐn)嚢?5min，然后添加占鎂熔體百分之一重量的變質(zhì)劑，繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體，攪拌3分鐘，最后通氬氣精煉20分鐘，得到鎂合金熔體；采用壓鑄機(jī)將鎂合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為80mpa，壓射速度為4.3m/s，制得鎂合金內(nèi)板。所述變質(zhì)劑由碳化鍶和碳酸鈣按照3:1的質(zhì)量比混合而得。實(shí)施例2一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝，其包括如下步驟：將鋁錠放入坩堝a內(nèi)加熱至熔化，然后添加銅、鋅以及鍶，再升溫至1100℃，保溫30min，得到熔融體；將超聲變幅桿伸入上述所得熔融體中進(jìn)行超聲處理，超聲強(qiáng)度為1.2kw/cm2，超聲時(shí)間為10min；降溫至750℃，得到鋁銅鋅鍶中間合金體；所述鋁錠、銅、鋅以及鍶的質(zhì)量比為150:5:3:2；將坩堝b預(yù)熱到300℃，然后添加鎂錠，并通入n2作為保護(hù)氣體，按照10℃/s的升溫速度升溫至750℃得到鎂熔體，往鎂熔體中添加占鎂熔體十分之一重量的鋁銅鋅鍶中間合金體，充分?jǐn)嚢?5min，然后添加占鎂熔體百分之一重量的變質(zhì)劑，繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體，攪拌3分鐘，最后通氬氣精煉20分鐘，得到鎂合金熔體；采用壓鑄機(jī)將鎂合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為80mpa，壓射速度為4.3m/s，制得鎂合金內(nèi)板。所述變質(zhì)劑由碳化鍶和碳酸鈣按照5:2的質(zhì)量比混合而得。實(shí)施例3一種轎車車門鎂合金內(nèi)板的制備工藝，其包括如下步驟：將鋁錠放入坩堝a內(nèi)加熱至熔化，然后添加銅、鋅以及鍶，再升溫至1100℃，保溫30min，得到熔融體；將超聲變幅桿伸入上述所得熔融體中進(jìn)行超聲處理，超聲強(qiáng)度為1.2kw/cm2，超聲時(shí)間為10min；降溫至750℃，得到鋁銅鋅鍶中間合金體；所述鋁錠、銅、鋅以及鍶的質(zhì)量比為100:5:3:1；將坩堝b預(yù)熱到300℃，然后添加鎂錠，并通入n2作為保護(hù)氣體，按照10℃/s的升溫速度升溫至750℃得到鎂熔體，往鎂熔體中添加占鎂熔體十分之一重量的鋁銅鋅鍶中間合金體，充分?jǐn)嚢?5min，然后添加占鎂熔體百分之一重量的變質(zhì)劑，繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體，攪拌3分鐘，最后通氬氣精煉20分鐘，得到鎂合金熔體；采用壓鑄機(jī)將鎂合金熔體壓鑄到模具中，壓射壓力為80mpa，壓射速度為4.3m/s，制得鎂合金內(nèi)板。所述變質(zhì)劑由碳化鍶和碳酸鈣按照3:2的質(zhì)量比混合而得。實(shí)施例4采用c2cl6作為變質(zhì)劑，其余同實(shí)施例1。實(shí)施例5采用碳酸鎂作為變質(zhì)劑，其余同實(shí)施例1。實(shí)施例6不添加鍶，其余同實(shí)施例1。實(shí)施例7本發(fā)明產(chǎn)品的性能測(cè)試：一、硬度檢測(cè)：hr-150a檢測(cè)各樣品的硬度；具體見(jiàn)表1：表1組別硬度值（hrc）實(shí)施例183.9實(shí)施例475.4實(shí)施例572.8實(shí)施例676.1二、拉伸性能：wdw系列微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)拉伸性能測(cè)試；具體見(jiàn)表2：表2組別抗拉強(qiáng)度mpa伸長(zhǎng)率%實(shí)施例1121.74.36實(shí)施例4116.44.13實(shí)施例5103.63.59實(shí)施例6105.84.04三、微觀組織晶粒：用截弦法來(lái)評(píng)定晶粒的尺寸大??；具體見(jiàn)表3：表3組別平均晶粒直徑（um）實(shí)施例168.5實(shí)施例472.8實(shí)施例593.7實(shí)施例681.4四、耐腐蝕性能測(cè)試：根據(jù)gb10124-1988金屬材料試驗(yàn)室均勻腐蝕全浸試驗(yàn)方法，將上述實(shí)施例制備的試樣斜立放于6%nacl溶液中，5天后取出后用cro3+agno3+ba(no3)2+蒸餾水清除試樣表面的腐蝕產(chǎn)物，然后再用丙酮和無(wú)水酒精清洗，測(cè)腐蝕速率（mm/a）。上述各實(shí)施例中得到的合金腐蝕速率如表4所示。表4編號(hào)腐蝕速率（mm/a）實(shí)施例10.146實(shí)施例40.187實(shí)施例50.206實(shí)施例60.193將實(shí)施例1的樣品放置于60℃，濕度為80%的濕熱環(huán)境下，一年之內(nèi)，表面光滑，無(wú)發(fā)暗發(fā)黑出現(xiàn)。在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。當(dāng)前第1頁(yè)12