本发明专利技术公开了一种汽车零部件专用复合金属板材材料，涉及汽车零部件材料生产技术领域，所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉24.0～28.0份、Fe2O3粉13.0～17.0份、ZnO 22.0～26.0份、Si0.5～1.6份、Mn2.0～3.0份、Ni3.3～5.6份、Ti1.0～1.6份、Zr1.2～2.3份、Nb0.2～0.5份、Sn1.1～1.6份。本发明专利技术还公开了一种汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法，包括原料研磨、干燥处理、超重力燃烧、熔化、浇注和冷却、回火处理六个工艺步骤，该种方法制备出的汽车零部件专用复合金属板材材料同时抗干腐蚀和湿腐蚀，并且可耐高温腐蚀，通过重力燃烧合成法所制备的金属材料具有更加优异的性能，不易断裂，且硬度高，耐磨性好，可增加使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车零部件材料生产
，具体涉及一种汽车零部件专用复合金属板材材料和一种汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法。
技术介绍
目前，对于金属新材料的研究往往针对于抗湿腐蚀性的提升，例如CN 103740974A公开了一种实用金属材料，包含以下成分：铜、锌、砷、锡、硅以及锰，所述的实用金属材料中各成分所占重量份分别为：所述的铜占70.5％～76.6％，所述的锌占18.5％～20.4％，所述的砷占0.3％～0.9％，所述的锡占0.8％～1.7％，所述的硅占2.6％～4.2％，所述的锰占1.2％～2.3％。该金属材料通过在铜锌构成的黄铜中添加砷、锡、硅以及锰等成分，锡能够改善金属材料的抗海水和海洋大气腐蚀，砷、硅以及锰能够改善金属材料的机械性能、耐磨性、耐蚀性、耐寒性、耐热性，并且提高了流动性，使得金属材料质地紧密，品质高。但是，现有技术往往针对的是金属材料的抗干腐蚀性或抗湿腐蚀性中的一种，并没有公开能同时抗干腐蚀和湿腐蚀的新型金属材料。并且，超重力燃烧合成法制备织构金属是近年来发展起来的一种新型金属材料制备方法，其通过在超重力场中实现相间和相内的强烈混合与分散，可获得一种超常规条件下材料制备的非平衡状态，所制备的金属材料具有更加优异的性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种性能优异，制备工艺简单的汽车零部件专用复合金属板材材料及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉24.0～28.0份、Fe2O3粉13.0～17.0份、ZnO 22.0～26.0份、Si0.5～1.6份、Mn2.0～3.0份、Ni3.3～5.6份、Ti1.0～1.6份、Zr1.2～2.3份、Nb0.2～0.5份、Sn1.1～1.6份。优选的，所述汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：(1)原料研磨：将Al粉、Fe2O3粉和ZnO粉按一定的摩尔比混合，然后转入球磨机内并加入溶剂混合研磨18～24h，得到混合粉末；(2)干燥处理：将步骤(1)中制备的混合粉末置于100～150℃的惰性气体干燥炉中烘干；(3)超重力燃烧：将步骤(2)中干燥处理的混合粉末转入坩埚内，再在其上放置Al热剂压块，然后将所述坩埚置入超重力燃烧装置内燃烧成为织构铁锌金属材料。(4)在保护性气氛中，再将步骤(3)中获得的金属材料与其余各组分原料熔化，形成浆液；(5)将浆液进行浇注，冷却；(6)回火处理后，制成所述耐腐蚀金属材料。优选的，所述步骤(1)中Al粉、Fe2O3粉和ZnO粉的混合摩尔比为5:2:3。优选的，所述步骤(1)中，所述研磨后混合物料的平均粒径为6～10μm。优选的，所述步骤(3)的中，所述超重力燃烧装置的工艺参数为：真空度0.5～5Pa，转速1550～2300转，Al热剂压块引燃电流11～17A，燃烧时间25～45min。优选的，所述步骤(5)中，所述浇注的温度为1600-1900℃，优选为1680-1780℃。采用本专利技术的技术方案，通过设计出新型的汽车零部件专用复合金属板材材料体系，在本专利技术中，Si、Ni和Mn的结合能够提高金属材料的耐磨性和韧性，各种金属的组合还能提高强度、硬度、淬透性，提高其抗干腐蚀性，改善加工性能；本专利技术加入了部分稀土元素，能够脱去主体金属中的有害元素，起到净化金属液的作用，控制金属材料的微结构形态，细化晶粒，强化表面张力，显著提高金属材料的抗干、湿腐蚀性；本专利技术通过制备织构铁锌金属材料的方法，使得最终制备出来的汽车零部件专用复合金属板材材料硬度高，强度大，是一种性能优异的复合金属材料，应用前景广泛。附图说明图1为本专利技术所述的一种汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例1：一种汽车零部件专用复合金属板材材料及其制备方法，所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉25.0份、Fe2O3粉5.0份、ZnO 7.5份、Si0.6份、Mn2.2份、Ni3.5份、Ti1.1份、Zr1.3份、Nb0.3份、Sn1.2份。一种汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法，所述的制备工艺按照以下步骤进行：(1)原料研磨：将Al粉、Fe2O3粉和ZnO粉按一定的摩尔比混合，然后转入球磨机内并加入溶剂混合研磨19h，得到混合粉末；(2)干燥处理：将步骤(1)中制备的混合粉末置于110℃的惰性气体干燥炉中烘干；(3)超重力燃烧：将步骤(2)中干燥处理的混合粉末转入坩埚内，再在其上放置Al热剂压块，然后将所述坩埚置入超重力燃烧装置内燃烧成为织构铁锌金属材料。(4)在保护性气氛中，再将步骤(3)中获得的金属材料与其余
各组分原料熔化，形成浆液；(5)将浆液进行浇注，冷却；(6)回火处理后，制成所述耐腐蚀金属材料。实施例2：其余与实施例1相同，不同之处在于所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉26.0份、Fe2O3粉5.2份、ZnO 7.8份、Si0.8份、Mn2.4份、Ni3.9份、Ti1.4份、Zr1.8份、Nb0.4份、Sn1.5份。所述步骤(1)中原料研磨时间为22h。所述步骤(2)中将步骤(1)中制备的混合粉末置于130℃的惰性气体干燥炉中烘干。实施例3：其余与实施例1相同，不同之处在于所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉27.0份、Fe2O3粉5.4份、ZnO8.1份、Si1.3份、Mn2.7份、Ni4.1份、Ti1.4份、Zr1.9份、Nb 0.5份、Sn1.5份。所述步骤(1)中原料研磨时间为23h。所述步骤(2)中将步骤(1)中制备的混合粉末置于140℃的惰性气体干燥炉中烘干。经过以上工艺步骤后，取出汽车零部件专用复合金属板材材料样品，待测：经过以上数据可知，制备出的汽车零部件专用复合金属板材材料的耐腐蚀性，韧性，和硬度都有所提高，通过加入了部分稀土元素，能够脱去主体金属中的有害元素，起到净化金属液的作用，控制金属材料的微结构形态，细化晶粒，强化表面张力，显著提高金属材料的抗干、湿腐蚀性，并且最终制备出来的汽车零部件专用复合金属板材材料硬度高，强度大，是一种性能优异的复合金属材料。显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本专利技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车零部件专用复合金属板材材料，其特征在于：所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉24.0～28.0份、Fe2O3粉13.0～17.0份、ZnO 22.0～26.0份、Si0.5～1.6份、Mn2.0～3.0份、Ni3.3～5.6份、Ti1.0～1.6份、Zr1.2～2.3份、Nb0.2～0.5份、Sn1.1～1.6份。
【技术特征摘要】
1.一种汽车零部件专用复合金属板材材料，其特征在于：所述汽车零部件专用复合金属板材材料的组份配比(按重量份)包括Al粉24.0～28.0份、Fe2O3粉13.0～17.0份、ZnO 22.0～26.0份、Si0.5～1.6份、Mn2.0～3.0份、Ni3.3～5.6份、Ti1.0～1.6份、Zr1.2～2.3份、Nb0.2～0.5份、Sn1.1～1.6份。2.一种根据权利要求1的汽车零部件专用复合金属板材材料的制备方法，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：(1)原料研磨：将Al粉、Fe2O3粉和ZnO粉按一定的摩尔比混合，然后转入球磨机内并加入溶剂混合研磨18～24h，得到混合粉末；(2)干燥处理：将步骤(1)中制备的混合粉末置于100～150℃的惰性气体干燥炉中烘干；(3)超重力燃烧：将步骤(2)中干燥处理的混合粉末转入坩埚内，再在其上放置Al热剂压块，然后将所述坩埚置入超重力燃烧装置内燃烧成为织构铁锌金属材料。(4)在保护性气氛中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：周中秋，李少芳，
申请(专利权)人：安徽越天特种车桥有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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