一種鋁合金輪轂及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種鋁合金輪轂及其制備方法，由輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接而成；生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在400?500℃下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3磅，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好；產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度315?355MPa，屈服強(qiáng)度230?260MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能；抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率10?20%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種鋁合金輪轂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及輪轂材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金輪轂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]輪輻是保護(hù)車(chē)輛車(chē)輪的輪圈、輻條的裝置，其特征是一對(duì)圓形罩板，罩板的直徑大小和輪圈的直徑大小相接近，罩板的中央有大于車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的孔，在罩板接近邊緣的部分有孔口，罩板的邊緣有環(huán)形輪板，輪板的曲面能與輪圈的曲面緊密貼合。按照輪輻的結(jié)構(gòu)，車(chē)輪分為輻板式和輻條式，目前主流的家用轎車(chē)均采用輻板式輪輻結(jié)構(gòu)。
[0003]輪輞俗稱(chēng)輪圈，是在車(chē)輪上周邊安裝和支撐輪胎的部件，與輪輻組成車(chē)輪。輪輞和輪輻可以是整體式的、永久連接式的或可拆卸式的。
[0004]輪轂又叫輪圈、轱轆、胎鈴，是輪胎內(nèi)廓支撐輪胎的圓桶形的、中心裝在軸上的金屬部件。輪轂根據(jù)直徑、寬度、成型方式、材料不同種類(lèi)繁多。
[0005]轎車(chē)的輪轂軸承過(guò)去最多的是成對(duì)使用單列圓錐滾子或球軸承。隨著技術(shù)的發(fā)展，轎車(chē)已經(jīng)廣泛的使用轎車(chē)輪轂單元。輪轂軸承單元的使用范圍和使用量日益增長(zhǎng)，已經(jīng)發(fā)展到了第三代:第一代是由雙列角接觸軸承組成。第二代在外滾道上有一個(gè)用于將軸承固定的法蘭，可簡(jiǎn)單的將軸承套到輪軸上用螺母固定。使得汽車(chē)的維修變的容易。第三代輪轂軸承單元是采用了軸承單元和防抱剎系統(tǒng)相配合。輪轂單元設(shè)計(jì)成有內(nèi)法蘭和外法蘭，內(nèi)法蘭用螺栓固定在驅(qū)動(dòng)軸上，外法蘭將整個(gè)軸承安裝在一起。
[0006]輪轂又叫輪圈。根據(jù)不同車(chē)型的特征和需求，輪轂表面處理工藝也會(huì)采取不同的方式，大致可分為烤漆和電鍍兩種。
[0007]相對(duì)來(lái)說(shuō)，合金材質(zhì)輪轂正好可以彌補(bǔ)這樣的問(wèn)題，較輕的重量，慣性阻力小，制作精度高，在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的變形小，有利于提高汽車(chē)的直線行駛性能，減輕輪胎滾動(dòng)阻力，從而減少油耗。合金材質(zhì)的導(dǎo)熱性能是鋼的三倍左右，散熱性好，對(duì)于車(chē)輛的制動(dòng)系、輪胎和制動(dòng)系統(tǒng)的熱衰減都能起到一定的作用。市場(chǎng)上的原廠車(chē)的合金輪轂都以鋁合金為主，當(dāng)然很多改裝輪轂為了達(dá)到一定的特殊要求以及視覺(jué)的提升會(huì)選擇鉻、鈦等元素作為基本材料。不過(guò)，跟鋼材質(zhì)輪轂比起來(lái)，合金輪轂的價(jià)格要貴出不少，所以往往在很多中低端級(jí)別的原廠車(chē)中，鋼質(zhì)輪轂會(huì)出現(xiàn)在低配車(chē)型上，而合金輪轂則是高配車(chē)型的標(biāo)配。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供一種耐高溫、抗拉強(qiáng)度高和抗疲勞性能好的鋁合金輪轂及其制備方法，解決現(xiàn)有輪轂材料強(qiáng)度低、不耐高溫和易變形等技術(shù)問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種鋁合金輪轂，包括輪輻和輪輞，所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.4-0.8%，鐵0.7%，鎂0.8-1.2%，銅0.15-0.4%，鉻0.04-0.35%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁;所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅<0.25%，鐵彡0.4%，鎂2.4-3.0%，銅0.01-0.1%，鉻0.05-0.2%，錳0.5_1%，鈦0.01-0.2%，鋅0.01-0.25%，余量為招。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.5-0.7%，鐵0.7%，鎂0.9-1.1%，銅0.2-0.3%，鉻0.卜0.3%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅彡0.2%，鐵彡0.3%，鎂2.6-2.8%，銅0.03-0.07%，絡(luò)0.05-0.15%，錳0.6-0.8%，鈦0.05-0.15%，鋅0.05-0.2%，余量為鋁。
[0011 ]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.5%，鐵0.7%，鎂0.9-1.1%，銅0.2%，鉻0.1%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.1%，鐵0.1%，鎂2.6%，銅0.03%，鉻0.05%，錳0.6%，鈦0.05%，鋅0.05%，余量為鋁。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.7%，鐵0.7%，鎂1.1%，銅0.3%，絡(luò)0.3%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.2%，鐵0.3%，鎂2.8%，銅0.07%，鉻0.15%，錳0.8%，鈦0.15%，鋅0.2%，
余量為鋁。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.6%，鐵0.7%，鎂1%，銅0.25%，絡(luò)0.2%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.15%，鐵0.2%，鎂2.7%，銅0.05%，鉻0.1%，錳0.7%，鈦0.1%，鋅0.1%，余量為鋁。
[0014]—種制備所述的鋁合金輪轂的方法，步驟為:
第一步:按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取輪輻的原料硅、鐵、鎂、銅、鉻、錳、鈦、鋅和鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至770-790°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在740-760°C下保溫10-12min后倒入模具進(jìn)行澆鑄；
第二步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)150-200°C速率升溫至530-550°C，保溫1.5-2.5h，再空冷至400-440°C，再以每小時(shí)40_60°C速率升溫至530_550°C，保溫2-3h，噴水冷卻至530-550 °C后，然后在500-520°C，回火處理4_5h，水冷至室溫后制成輪輻；
第三步:按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取輪輞的原料硅、鐵、鎂、銅、鉻、錳、鈦、鋅和鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至760-800°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至740-760 V，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫；
第四步:以每小時(shí)150-200°C速率升溫至530-550°C，保溫2-3h后，再以每小時(shí)110-150速率冷卻至400-500°C后，保溫1.5-2.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0015]
有益效果
本發(fā)明所述一種鋁合金輪轂及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在400-500°C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;2、產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度315-355MPa，屈服強(qiáng)度230_260MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;3、抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率10-20%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的其他替代手段，均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
[0018]實(shí)施例1:
第一步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取硅0.4%，鐵0.7%，鎂0.8%，銅0.15%，鉻0.04%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁。
[0019]第二步:將鋁在熔煉爐中加熱至770°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在740°C下保溫1min后倒入模具進(jìn)行澆鑄。
[0020]第三步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)150°C速率升溫至530°C，保溫1.5h，再空冷至400°C，再以每小時(shí)40°C速率升溫至530°C，保溫2h，然后在500°C，回火處理4h，水冷至室溫后制成輪輻。
[0021 ] 第四步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取:硅0.01%，鐵0.01%，鎂2.4%，銅0.01%，鉻0.05%，錳0.5%，鈦0.01%，鋅0.01%，余量為鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至760 V使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至740°C，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫。
[0022]第五步:以每小時(shí)150°C速率升溫至530°C，保溫2h后，再以每小時(shí)110速率冷卻至400°C后，保溫1.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0023]生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在400°C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度315MPa，屈服強(qiáng)度230MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率10%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0024]
實(shí)施例2:
第一步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取硅0.8%，鐵0.7%，鎂1.2%，銅0.4%，鉻0.35%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁。
[0025]第二步:將鋁在熔煉爐中加熱至790°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在760°C下保溫1min后倒入模具進(jìn)行澆鑄。
[0026]第三步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)200°C速率升溫至550°C，保溫2.5h，再空冷至440°C，再以每小時(shí)60°C速率升溫至550°C，保溫3h，然后在520°C，回火處理5h，水冷至室溫后制成輪輻。
[0027]第四步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取:硅0.25%，鐵0.4%，鎂3.0%，銅0.1%，鉻0.2%，錳1%，鈦0.2%，鋅0.25%，余量為鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至800 °C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至760°C，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫。
[0028]第五步:以每小時(shí)200°C速率升溫至550°C，保溫3h后，再以每小時(shí)150速率冷卻至500°C后，保溫2.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0029]生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在450°C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度325MPa，屈服強(qiáng)度240MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率15%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0030]
實(shí)施例3:
第一步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取硅0.5%，鐵0.7%，鎂0.9-1.1%，銅0.2%，鉻0.1%，錳
0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁。
[0031]第二步:將鋁在熔煉爐中加熱至770°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在740°C下保溫1min后倒入模具進(jìn)行澆鑄。
[0032]第三步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)150°C速率升溫至530°C，保溫1.5h，再空冷至400°C，再以每小時(shí)40°C速率升溫至530°C，保溫2h，然后在500°C，回火處理4h，水冷至室溫后制成輪輻。
[0033]第四步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取:硅0.1%，鐵0.1%，鎂2.6%，銅0.03%，鉻0.05%，錳0.6%，鈦0.05%，鋅0.05%，余量為鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至760 °C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至740°C，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫。
[0034]第五步:以每小時(shí)150°C速率升溫至530°C，保溫2h后，再以每小時(shí)110速率冷卻至400°C后，保溫1.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0035]生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在500°C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度335MPa，屈服強(qiáng)度245MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率20%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0036]
實(shí)施例4: 第一步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取硅0.7%，鐵0.7%，鎂1.1 %，銅0.3%，鉻0.3%，錳0.15%，鈦
0.15%，鋅0.25%，余量為鋁。
[0037]第二步:將鋁在熔煉爐中加熱至790°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在760°C下保溫12min后倒入模具進(jìn)行澆鑄。
[0038]第三步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)200°C速率升溫至550°C，保溫2.5h，再空冷至440°C，再以每小時(shí)60°C速率升溫至550°C，保溫3h，然后在520°C，回火處理5h，水冷至室溫后制成輪輻。
[0039]第四步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取:硅0.2%，鐵0.3%，鎂2.8%，銅0.07%，鉻0.15%，錳
0.8%，鈦0.15%，鋅0.2%，余量為鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至800 °C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至760°C，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫。
[0040]第五步:以每小時(shí)200°C速率升溫至550°C，保溫3h后，再以每小時(shí)150速率冷卻至500°C后，保溫2.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0041 ]生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在550 0C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度345MPa，屈服強(qiáng)度255MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率20%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0042]
實(shí)施例5:
第一步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取硅0.6%，鐵0.7%，鎂1%，銅0.25%，鉻0.2%，錳0.15%，鈦
0.15%，鋅0.25%，余量為鋁。
[0043]第二步:將鋁在熔煉爐中加熱至780°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在750°C下保溫Ilmin后倒入模具進(jìn)行澆鑄。
[0044]第三步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)175°C速率升溫至540°C，保溫2h，再空冷至420 0C，再以每小時(shí)500C速率升溫至540°C，保溫2.5h，然后在510°C，回火處理4.5h，水冷至室溫后制成輪輻。
[0045]第四步:按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取:硅0.15%，鐵0.2%，鎂2.7%，銅0.05%，鉻0.1%，錳
0.7%，鈦0.1%，鋅0.1%，余量為鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至780 0C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至750°C，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫。
[0046]第五步:以每小時(shí)175°C速率升溫至540°C，保溫2.5h后，再以每小時(shí)130°C速率冷卻至450°C后，保溫2h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
[0047]生產(chǎn)的車(chē)輪轂，不易變形，耐高溫，在500°C下燒不起泡、不變形，質(zhì)量輕，生產(chǎn)的車(chē)輪轂比普通輪轂重量降低3鎊，單位燃油歷程提高5%，且剎車(chē)性能好;產(chǎn)品質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度355MPa，屈服強(qiáng)度260MPa，生產(chǎn)的輪轂，提升鍛造輪轂抗撞擊能力30%，保障駕駛安全，提高各種路況的通過(guò)能力，確保車(chē)輛加速性能和操控性能;抗疲勞性好，伸長(zhǎng)率20%，承載能力好，是普通鐵輪轂的5倍，高速行駛跟平穩(wěn)，制備方法簡(jiǎn)單，原料簡(jiǎn)單易得，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金輪轂，包括輪輻和輪輞，其特征在于，所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.4-0.8%，鐵0.7%，鎂0.8-1.2%，銅0.15-0.4%，絡(luò)0.04-0.35%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅彡0.25%，鐵彡0.4%，鎂2.4-3.0%，銅 0.01-0.1%，鉻 0.05-0.2%，錳 0.5_1%，鈦 0.01-0.2%，鋅 0.01-0.25%，余量為鋁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金輪轂，其特征在于，所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:石圭0.5-0.7%，鐵0.7%，鎂0.9-1.1%，銅0.2-0.3%，鉻0.卜0.3%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁;所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅彡0.2%，鐵彡0.3%，鎂2.6-2.8%，銅0.03-0.07%，絡(luò)0.05-0.15%，錳0.6-0.8%，鈦0.05-0.15%，鋅0.05-0.2%，余量為鋁。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金輪轂，其特征在于，所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.5%，鐵0.7%，鎂0.9-1.1%，銅0.2%，鉻0.1%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.1%，鐵0.1%，鎂2.6%，銅0.03%，鉻0.05%，錳0.6%，鈦0.05%，鋅0.05%，余量為鋁。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金輪轂，其特征在于，所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.7%，鐵0.7%，鎂1.1%，銅0.3%，鉻0.3%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.25%，余量為鋁;所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.2%，鐵0.3%，鎂2.8%，銅0.07%，鉻0.15%，錳0.8%，鈦0.15%，鋅0.2%，余量為鋁。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金輪轂，其特征在于:所述輪輻的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.6%，鐵0.7%，鎂I %，銅0.2 5%，鉻0.2%，錳0.15%，鈦0.15%，鋅0.2 5%，余量為鋁；所述輪輞的原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)如下:硅0.15%，鐵0.2%，鎂2.7%，銅0.05%，鉻0.1%，錳0.7%，鈦0.1%，鋅0.1%，余量為鋁。6.—種制作權(quán)利要求1所述的鋁合金輪轂的方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一步:按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取輪輻的原料硅、鐵、鎂、銅、鉻、錳、鈦、鋅和鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至770-790°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，在740-760°C下保溫10-12min后倒入模具進(jìn)行澆鑄； 第二步:澆鑄后冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到保溫爐中，再以每小時(shí)150-200°C速率升溫至530-550°C，保溫1.5-2.5h，再空冷至400-440°C，再以每小時(shí)40_60°C速率升溫至530_550°C，保溫2-3h，然后在500-520 0C，回火處理4_5h，水冷至室溫后制成輪輻； 第三步:按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)稱(chēng)取輪輞的原料硅、鐵、鎂、銅、鉻、錳、鈦、鋅和鋁，將鋁在熔煉爐中加熱至760-800°C使之完全融化，析出鋁液中的氣體及雜質(zhì)，按熔點(diǎn)從高到低的順序依次加入剩余原料，待剩余原料全部熔融后，去除雜質(zhì)，加熱至740-760 V，倒入模具進(jìn)行澆鑄，除鱗、定寬、粗乳和精乳后，冷卻至室溫； 第四步:以每小時(shí)150-200°C速率升溫至530-550°C，保溫2-3h后，再以每小時(shí)110-150速率冷卻至400-500°C后，保溫1.5-2.5h，轉(zhuǎn)移到淬火爐中，水冷至室溫后制成輪輞，將輪輻和輪輞通過(guò)攪拌摩擦焊焊接即可。
【文檔編號(hào)】C22F1/047GK105886858SQ201610276503
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】周光臻, 趙剛, 肖發(fā)如, 湯永勝
【申請(qǐng)人】江蘇車(chē)谷新材料有限公司