一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金汽車零部件技術領域，具體涉及一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝。
【背景技術】
[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，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)達國家相比仍然存在較大的差異，進一步開發(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，提供一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復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80-100、鉻0.3-0.5、鎂0.6-0.8、鎳0.2-0.4、釩
0.1-0.2、硼2-3、納米硅酸鋯2-3、固含量為10-15%的硅溶膠8-10、雜質(zhì)彡0.01。
[0005]所述的一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復合鋁合金汽車零部件的鑄造工藝為:
(O先將納米硅酸鋯投入硅溶膠中，超聲攪拌使得納米硅酸鋯在溶膠中均勻分散，
隨后將混合漿料經(jīng)熱風干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至800-850 °C，恒溫備用；
(2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至800-8500C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機械攪拌30-40min后加入精煉劑，精煉處理結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硅溶膠的納米硅酸鋯，經(jīng)過這樣處理后的納米粉體不僅保持了性能優(yōu)勢，還提高其與金屬熔液的相容性，提高其在熔液中的擴散速度，從而快速有效的達到細化晶粒、改善共晶形態(tài)的目的，同時納米硅酸鋯在高溫鑄造過程中性能穩(wěn)定，有降低材料摩擦系數(shù)、降低表面磨損的功效，由這種鋁合金材料鑄造得到的零部件具有輕質(zhì)、高強度、耐溫耐震等優(yōu)點，極具應用價值。
【具體實施方式】
實施例
[0007]本實施例的鋁合金零部件由以下重量份的原料制成:鋁90、鉻0.4、鎂0.6、鎳0.2、釩0.1、硼2.5、納米硅酸鋯2.5、固含量為15%的硅溶膠8、雜質(zhì)< 0.01。
[0008]其鑄造工藝為:
(1)先將納米硅酸鋯投入硅溶膠中，超聲攪拌使得納米硅酸鋯在溶膠中均勻分散，隨后將混合漿料經(jīng)熱風干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至825°c，恒溫備用；
(2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至850°C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機械攪拌35min后加入精煉劑，精煉處理結束后將熔體澆注成型，即得。
[0009]本實施例制得的合金取試樣進行性能測試結果為:抗拉強度:328MPa，延伸率:15.2%，硬度:125HB，自身對磨的摩擦系數(shù)為0.05，磨損量為0.0002g。該批次零部件使用壽命較傳統(tǒng)鋁合金零部件平均提高26%以上。
【主權項】
1.一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復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80-100、鉻0.3-0.5、鎂0.6-0.8、鎳0.2-0.4、釩0.1-0.2、硼2-3、納米硅酸鋯2-3、固含量為10-15%的硅溶膠8-10、雜質(zhì)彡0.01。2.如權利要求1所述的一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復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)先將納米硅酸鋯投入硅溶膠中，超聲攪拌使得納米硅酸鋯在溶膠中均勻分散，隨后將混合漿料經(jīng)熱風干燥，完全除去水分自然冷卻至室溫，隨后再將所得粉體加熱至800-850 °C，恒溫備用； (2)將其它剩余物料混合，投入電阻爐中，加熱至800-850°C熔煉處理，再將步驟(I)所得物料投入合金液中，機械攪拌30-40min后加入精煉劑，精煉處理結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領域，具體涉及一種摻混納米硅酸鋯的減摩型復合鋁合金汽車零部件及其鑄造工藝，該零部件用復合材料在常規(guī)鋁合金材料中添加了表面包覆硅溶膠的納米硅酸鋯，經(jīng)過這樣處理后的納米粉體不僅保持了性能優(yōu)勢，還提高其與金屬熔液的相容性，提高其在熔液中的擴散速度，從而快速有效的達到細化晶粒、改善共晶形態(tài)的目的，同時納米硅酸鋯在高溫鑄造過程中性能穩(wěn)定，有降低材料摩擦系數(shù)、降低表面磨損的功效，由這種鋁合金材料鑄造得到的零部件具有輕質(zhì)、高強度、耐溫耐震等優(yōu)點，極具應用價值。
【IPC分類】C22C21/06, C22C1/02
【公開號】CN105177371
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】李少芳, 周忠秋, 鄭斌
【申請人】安徽越天特種車橋有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月29日