汽车弯管用合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种汽车弯管用合金材料，主要由以下重量百分比的各组分制备而成：铋10-30％、铅40-50％、锡20-25％、镉10-15％。制备方法如下：按重量配方称取各原料；开启熔炼炉，设置炉内温度为600-650℃；加入原料，搅拌均匀；待温度达290-310℃时，向熔炼炉内通入氩气；待温度达350-370℃时开始计时，加热10-18min后取出搅拌，再加热10-16min后取出搅拌，再保温20-25min；自然冷却。本发明专利技术有效解决了目前汽车弯管用合金材料脆性大、易裂的现有缺陷，得到的合金材料弯曲抗拉强度大，延伸率高，能充分满足汽车部件高磨损、高冲击力的使用特性对材料的各方面需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车零部件制备
，具体涉及一种汽车弯管用合金材料、以及 该汽车弯管用合金材料的制备方法。
技术介绍
汽车弯管(异型管件)是汽车的重要零部件，目前汽车弯管使用的合金材料一般是 铁金属或铝合金。该材质的汽车弯管弯折性能不好，在弯折45-90度后容易断裂，且在外力 作用下（如拉伸、冲击等)仅很小的变形便容易发生开裂、破损等情况，强度、脆性都有待改 进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以上现有技术问题的不足，提供一种汽车弯管 用合金材料，以及该汽车弯管用合金材料的制备方法。 本专利技术所采用的技术方案为： -种汽车弯管用合金材料，该合金材料由以下重量百分比的各组分制备而成：铋 (Bi)10-30%、铅(Pb)40-50%、锡（Sn)20-25%、镉（Cd)10-15%。 作为优选，上述合金材料的制备组分还可以包括:铜0-0.5%、铝0-0.5%。上述汽车弯管用合金材料的制备方法，包括以下步骤： (1)称取以上重量配方的各原料，密封保存备用； (2)使用熔炼炉进行熔炼，开启熔炼炉，设置炉内温度为600-650°C; (3)在熔炼炉内的坩埚中加入原料，搅拌均匀，进行熔炼； (4)待熔炼炉内温度升至290-310°C时，向熔炼炉内通入氩气，使熔炼炉内气体为 氩气气； (5)待熔炼炉内温度达到350-370°C时开始计时，加热10_18min后，取出坩埚进行 搅拌均匀(此时原料基本熔化），放回，再加热l〇_16min后，再取出坩埚进行搅拌均匀(此时 原料充分熔化），放回，再保温20-25min; (6)将熔化状态的合金浇注到容器，自然冷却。所述步骤(3)中原料的加入顺序为先倒入铅，再倒入其他组分。 所述步骤(5)中保温20-25min结束后还需取出坩埚刮去液体表面杂质。本专利技术所选取的各金属基本特性如下所示：铋不与氧气或水反应，在空气中稳定，加热到熔点以上时能燃烧。 铅在加热下，能很快与氧、硫、卤素化合。 锡于常温下，在空气中不受氧化，强热，则变为二氧化锡。 各原料熔点不高，故熔炼温度选择以上方案。又因为铋、铅、锡在加热条件下不稳 定，所以要添加氩气保护。整个反应过程都在氩气保护下进行的，为防止合金在高温测量过 程中氧化。与现有技术相比，本专利技术具有以下显著优点和有益效果:本专利技术通过对材料配方 的合理选择以及对制备工艺的改进，有效解决了目前汽车弯管用合金材料脆性大、易裂的 现有缺陷，得到的汽车弯管用合金材料弯曲抗拉强度大，延伸率高，韧性好，不易开裂，能充 分满足汽车部件高磨损、高冲击力的使用特性对材料的各方面需求，特别是抗易裂的特殊 需求，使用寿命长，适用于汽车行业推广使用。【具体实施方式】以下结合实施例对本专利技术作进一步具体描述。应该指出，以下具体说明都是例示 性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有说明，本专利技术使用的所有科学和技术术语 具有与本专利技术所属
人员通常理解的相同含义。 实施例1: 1、原材料的选择 原材料选用高纯铅、镉、铋、锡金属，材料成分执行标准如下所示。 铋成分执行标准:GB/T915-2001 锡成分执行标准:GT/T728-1998 铅成分执行标准:GB/T469-2005 镉成分执行标准:YS/T72-2005 2、本实施例汽车弯管用合金材料由以下重量百分比的各组分制备而成：铋(Bi) 26%、铅(Pb)40%、锡（Sn)21 %、镉（Cd)13%。 制备方法如下： (1)快速称取以上重量百分比的各组分，操作过程中应尽量减少空气与原材料接 触时间，避免氧化，原料用密封罐储存，备用。 (2)开启熔炼炉，设置炉内温度为620°C。 (3)在熔炼炉内的坩埚中先倒入铅，再倒入其他组分，搅拌均匀，进行熔炼。 (4)待熔炼炉温度升至300°C左右时，向熔炼炉内通入氩气，使熔炼炉内气体为氩 气。 (5)待熔炼炉温度达到360°C时开始计时，加热16min后，取出坩埚进行搅拌3-5min (此时原料基本熔化），放回，再加热14min后，再取出坩埚进行搅拌3-5min(此时原料充分熔 化），放回，再保温25min，取出坩埚刮去液体表面杂质。注意取出搅拌时最好也是在氩气气 氛中；搅拌时要平稳，不要激起太大波浪，以防破坏氧化膜并将其卷入熔体内部，搅拌要彻 底、不能有死角;熔炼过程中如果出现渣滓必须扒除，以免重新进入熔体带来杂质。 (6)将熔化状态的合金浇注到容器，自然冷却。 实施例2:原材料的选择同实施例1。 本实施例汽车弯管用合金材料由以下重量百分比的各组分制备而成：铋（Bi) 10%、铅(卩13)50%、锡（311)25%、镉（〇(1)15%，或铋（8丨）10%、铅(？13)50%、锡（311)24%、镉 (〇(1)15%、铜((：11)0.5%、铝以1)0.5%。 制备方法如下： (1)快速称取以上重量百分比的各组分，操作过程中应尽量减少空气与原材料接 触时间，避免氧化，原料用密封罐储存，备用。 (2)开启熔炼炉，设置炉内温度为600°C。 (3)在熔炼炉内的坩埚中先倒入铅，再倒入其他组分，搅拌均匀，进行熔炼。 (4)待熔炼炉温度升至300°C左右时，向熔炼炉内通入氩气，使熔炼炉内气体为氩 气。 (5)待熔炼炉温度达到360°C时开始计时，加热18min后，取出坩埚进行搅拌3-5min (此时原料基本熔化），放回，再加热16min后，再取出坩埚进行搅拌3-5min(此时原料充分熔 化），放回，再保温25min，取出坩埚刮去表面杂质。注意取出搅拌时最好也是在氩气气氛中； 搅拌时要平稳，不要激起太大波浪，以防破坏氧化膜并将其卷入熔体内部，搅拌要彻底、不 能有死角;熔炼过程中如果出现渣滓必须扒除，以免重新进入熔体带来杂质。 (6)将熔化状态的合金浇注到容器，自然冷却。 实施例3:原材料的选择同实施例1。本实施例汽车弯管用合金材料由以下重量百分比的各组分制备而成：铋（Bi) 20%、铅斤13)45%、锡（311)24%、镉（0(1)11%;或铋（8丨）20%、铅（？13)45%、锡（311)23%、镉 (〇(1)11%、铜((：11)0.5%、铝以1)0.5%。 制备方法如下： (1)快速称取以上重量百分比的各组分，操作过程中应尽量减少空气与原材料接 触时间，避免氧化，原料用密封罐储存，备用。 (2)开启熔炼炉，设置炉内温度为630°C。 (3)在熔炼炉内的坩埚中先倒入铅，再倒入其他组分，搅拌均匀，进行熔炼。 (4)待熔炼炉温度升至300°C左右时，向熔炼炉内通入氩气，使熔炼炉内气体为氩 气。 (5)待熔炼炉温度达到360°C时开始计时，加热18min后，取出坩埚进行搅拌3-5min (此时原料基本熔化），放回，再加热15min后，再取出坩埚进行搅拌3-5min(此时原料充分熔 化），放回，再保温25min，取出坩埚刮去液体表面杂质。注意取出搅拌时最好也是在氩气气 氛中；搅拌时要平稳，不要激起太大波浪，以防破坏氧化膜并将其卷入熔体内部，搅拌要彻 底、不能有死角;熔炼过程中如果出现渣滓必须扒除，以免重新进入熔体带来杂质。 (6)将熔化状态的合金浇注到容器，自然冷却。检测以上实施例得到的合金材料的熔点，结果为在88-92度区间内，一般在90度左 右。对以上实施例得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车弯管用合金材料，其特征在于：主要由以下重量百分比的各组分制备而成：铋10‑30％、铅40‑50％、锡20‑25％、镉10‑15％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴江，葛干辉，毛松杰，
申请(专利权)人：宁波思明汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33