一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車由十幾萬個零部件組成，其中大部分為金屬材料，汽車零部件的輕量化、安全化和節(jié)約化是實(shí)現(xiàn)汽車現(xiàn)代化的根本條件，也是提高汽車競爭能力的必由之路。鋁合金具有比強(qiáng)度高、耐腐蝕性能優(yōu)良、易于成形、較易再生利用，具有傳統(tǒng)的鑄鐵、鋼等材料不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此，近年來由鋁合金制造的零部件在汽車工業(yè)中逐漸被廣泛的應(yīng)用。
[0003]我國已經(jīng)成為世界上第五大汽車工業(yè)國，然而我國汽車的平均用鋁量與其他發(fā)達(dá)國家相比仍然存在較大的差異，進(jìn)一步開發(fā)、深化鋁合金的性能和生產(chǎn)工藝就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件，其特征在于，該鋁合金零部件材料由以下重量份的原料制成:鋁90-100、鎂2-3、鎳0.3-0.4、鐵1.5_2、錳0.2-0.3、納米氟化鈣2-3、固含量為20-25%的納米碳溶膠8_10、雜質(zhì)彡0.01。
[0005]所述的一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件的鑄造工藝為:
(1)先將納米氟化鈣投入納米碳溶膠中，超聲攪拌使得納米氟化鈣在溶膠中均勻分散，隨后將混合漿料經(jīng)熱風(fēng)干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至750-800 °C，恒溫備用；
(2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至750-8000C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機(jī)械攪拌30-35min后加入精煉劑，精煉處理結(jié)束后將熔體澆注成型，即得。
[0006]有益效果:本發(fā)明在常規(guī)鋁合金材料中添加了表面包覆納米碳溶膠的納米氟化鈣，經(jīng)過這樣處理后的納米氟化鈣不僅保持了完整的結(jié)構(gòu)特性，其表面還粘附有納米碳，提高了其與金屬熔液的浸潤性，從而更為高效的改善了材料的性能，同時還有促進(jìn)金屬熔融，改善鑄造性能等優(yōu)點(diǎn)，制備得到的合金材料具有優(yōu)異的強(qiáng)度和韌性，熱膨脹系數(shù)低，自潤滑性能好，這種鋁合金材料鑄造得到的零部件具有輕質(zhì)、經(jīng)久耐用的優(yōu)點(diǎn)，極具應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0007]本實(shí)施例的鋁合金零部件由以下重量份的原料制成:鋁95、鎂2.5、鎳0.3、鐵1.8、錳0.3、納米氟化鈣3、固含量為20%的納米碳溶膠10、雜質(zhì)< 0.01。
[0008]其鑄造工藝為:
(1)先將納米氟化鈣投入納米碳溶膠中，超聲攪拌使得納米氟化鈣在溶膠中均勻分散，隨后將混合漿料經(jīng)熱風(fēng)干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至750 °C，恒溫備用；
(2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至750°C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機(jī)械攪拌30min后加入精煉劑，精煉處理結(jié)束后將熔體澆注成型，即得。
[0009]本實(shí)施例制得的合金取試樣進(jìn)行性能測試結(jié)果為:抗拉強(qiáng)度:348MPa，延伸率:15.3%，硬度:136HB。該批次零部件使用壽命較傳統(tǒng)鋁合金零部件平均提升20%以上。
【主權(quán)項】
1.一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件，其特征在于，該零部件材料由以下重量份的原料制成:鋁90-100、鎂2-3、鎳0.3-0.4、鐵1.5_2、錳0.2-0.3、納米氟化鈣2-3、固含量為20-25%的納米碳溶膠8-10、雜質(zhì)< 0.01。2.如權(quán)利要求1所述的一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件的鑄造工藝，其特征在于，所述的鑄造工藝為: (1)先將納米氟化鈣投入納米碳溶膠中，超聲攪拌使得納米氟化鈣在溶膠中均勻分散，隨后將混合漿料經(jīng)熱風(fēng)干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至750-800 °C，恒溫備用； (2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至750-800°C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機(jī)械攪拌30-35min后加入精煉劑，精煉處理結(jié)束后將熔體澆注成型，即得。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋁合金汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種摻混納米氟化鈣的堅韌自潤滑性復(fù)合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝，該零部件用復(fù)合材料在常規(guī)鋁合金材料中添加了表面包覆納米碳溶膠的納米氟化鈣，經(jīng)過這樣處理后的納米氟化鈣不僅保持了完整的結(jié)構(gòu)特性，其表面還粘附有納米碳，提高了其與金屬熔液的浸潤性，從而更為高效的改善了材料的性能，同時還有促進(jìn)金屬熔融，改善鑄造性能等優(yōu)點(diǎn)，制備得到的合金材料具有優(yōu)異的強(qiáng)度和韌性，熱膨脹系數(shù)低，自潤滑性能好，這種鋁合金材料鑄造得到的零部件具有輕質(zhì)、經(jīng)久耐用的優(yōu)點(diǎn)，極具應(yīng)用前景。
【IPC分類】C22C1/02, C22C1/10, C22C21/00
【公開號】CN105002401
【申請?zhí)枴緾N201510377994
【發(fā)明人】葉紫淳
【申請人】含山縣裕源金屬制品有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月29日