一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，其包括包括以下步骤：1）按照重量份称取原料，备用；2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10

Preparation technology of aluminum alloy hub material with high strength heat dissipation for automobile

【技术实现步骤摘要】
一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺
本专利技术涉及汽车轮毂术领域，尤其涉及一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺。
技术介绍
市场上的轮毂按照材质可以分为钢轮毂和合金轮毂，而且各有各的利弊。钢质轮毂最主要的优点就是制造工艺简单（一般采用铸造的工艺，例如铝合金轮毂一般采用低压铸造工艺生产）成本相对较低，而且抗金属疲劳的能力很强，也就是我们俗称的便宜又结实。但钢质轮毂的缺点也相对比较突出就是外观丑陋（可以说没什么外观可言），重量较大（相同的轮毂钢材质要比铝合金材质重很多），惯性阻力大，散热性也比较差，而且非常容易生锈。合金材质轮毂正好可以弥补这样的问题，较轻的重量，惯性阻力小，制作精度高，在高速转动时的变形小，惯性阻力小，有利于提高汽车的直线行驶性能，减轻轮胎滚动阻力，从而减少了油耗。合金材质的导热性能又是钢的三倍左右，散热性好，对于车辆的制动系，轮胎和制动系统的热衰减都能起到一定的作用。市场上的原厂车的合金轮毂都以铝合金为主，当然很多改装轮毂为了达到一定的特殊要求以及视觉的提升会选择铬、钛等元素作为基本材料。不过，跟钢材质轮毂比起来，合金轮毂的价格要贵出不少，所以往往在很多中低端级别的原厂车中，钢质轮毂会出现在低配车型上，而合金轮毂则是高配车型的标配。由于汽车轮毂作用重要，所以在汽车轮毂材料选择上，需要考虑质量、可靠性、重量及使用寿命等方面，在保证材料性能的前提下，用铝合金代替部分钢铁件，能有效降低汽车重量，减少油耗，但是，目前我国汽车铝合金轮毂在散热、强度、等方面还有待提高。<br>本专利技术提供一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，制备工艺简单科学，制备的铝合金轮毂材料强度高，散热好，有效解决现有铝合金轮毂存在的弊端。
技术实现思路
为克服上述不足，本专利技术提供一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺。本专利技术是采取以下技术方案来实现的：一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，包括以下步骤：1）按照重量份称取以下原料，备用：铝85-95重量份、铜30-40重量份、铁55-60重量份、锌10-16重量份、锰2-6重量份、高色素炭黑9-13重量份、过氧化二异丙苯2-8重量份、纳米碳化硅粉末1-5重量份、环氧树酯15-25重量份、镍1-5重量份、二苯磺酰基亚胺2-8重量份、膨胀珍珠岩35-45重量份、防老剂DNP1-5重量份；2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至945-965℃后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5×104Pa；然后继续升温至1300-1350℃，待锌、铜、铁、铝以及环氧树酯完全溶解后，加入高色素炭黑恒温并搅拌30-40min，将合金液冷却，得到中间合金；3）将中间合金降温至1100-1150℃时，向真空熔炼炉坩埚加入锰、过氧化二异丙苯、纳米碳化硅粉末、镍、二苯磺酰基亚胺、膨胀珍珠岩，恒温并搅拌15-25min；然后继续升温至1250-1350℃，向真空熔炼炉坩埚加入防老剂DNP，恒温并搅拌50-60min，待合金完全溶解，精炼静置1-2h后，检验熔体成分合格后即得精炼液；4）将精炼液降温至650-700℃后压铸到经过预热至300℃的模具型腔中，直至充型压铸结束；5）热处理：取出步骤4）的压铸件在450℃条件下均匀化30-35h后水淬至室温后，再升温至168-172℃，保温时间3-4h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料。进一步地，包括以下步骤：1）按照重量份称取以下原料，备用：铝85重量份、铜30重量份、铁55重量份、锌10重量份、锰2重量份、高色素炭黑9重量份、过氧化二异丙苯2重量份、纳米碳化硅粉末1重量份、环氧树酯15重量份、镍1重量份、二苯磺酰基亚胺2重量份、膨胀珍珠岩35重量份、防老剂DNP1重量份；2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至945℃后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5×104Pa；然后继续升温至1300℃，待锌、铜、铁、铝以及环氧树酯完全溶解后，加入高色素炭黑恒温并搅拌30min，将合金液冷却，得到中间合金；3）将中间合金降温至1100℃时，向真空熔炼炉坩埚加入锰、过氧化二异丙苯、纳米碳化硅粉末、镍、二苯磺酰基亚胺、膨胀珍珠岩，恒温并搅拌15min；然后继续升温至1250℃，向真空熔炼炉坩埚加入防老剂DNP，恒温并搅拌50min，待合金完全溶解，精炼静置1h后，检验熔体成分合格后即得精炼液；4）将精炼液降温至650℃后压铸到经过预热至300℃的模具型腔中，直至充型压铸结束；5）热处理：取出步骤4）的压铸件在450℃条件下均匀化30h后水淬至室温后，再升温至168℃，保温时间3h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料。进一步地，包括以下步骤：1）按照重量份称取以下原料，备用：铝90重量份、铜35重量份、铁57重量份、锌13重量份、锰4重量份、高色素炭黑11重量份、过氧化二异丙苯2-8重量份、纳米碳化硅粉末3重量份、环氧树酯20重量份、镍3重量份、二苯磺酰基亚胺5重量份、膨胀珍珠岩40重量份、防老剂DNP3重量份；2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至950℃后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5×104Pa；然后继续升温至1325℃，待锌、铜、铁、铝以及环氧树酯完全溶解后，加入高色素炭黑恒温并搅拌35min，将合金液冷却，得到中间合金；3）将中间合金降温至1125℃时，向真空熔炼炉坩埚加入锰、过氧化二异丙苯、纳米碳化硅粉末、镍、二苯磺酰基亚胺、膨胀珍珠岩，恒温并搅拌20min；然后继续升温至1300℃，向真空熔炼炉坩埚加入防老剂DNP，恒温并搅拌55min，待合金完全溶解，精炼静置1-2h后，检验熔体成分合格后即得精炼液；4）将精炼液降温至675℃后压铸到经过预热至300℃的模具型腔中，直至充型压铸结束；5）热处理：取出步骤4）的压铸件在450℃条件下均匀化33h后水淬至室温后，再升温至170℃，保温时间3.5h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料。进一步地，包括以下步骤：1）按照重量份称取以下原料，备用：铝95重量份、铜40重量份、铁60重量份、锌16重量份、锰6重量份、高色素炭黑13重量份、过氧化二异丙苯8重量份、纳米碳化硅粉末5重量份、环氧树酯25重量份、镍5重量份、二苯磺酰基亚胺8重量份、膨胀珍珠岩45重量份、防老剂DNP5重量份；2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至965℃后，停止抽真空并向真本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：/n1）按照重量份称取以下原料，备用：/n铝85-95重量份、铜30-40重量份、铁55-60重量份、锌10-16重量份、锰2-6重量份、高色素炭黑9-13重量份、过氧化二异丙苯2-8重量份、纳米碳化硅粉末1-5重量份、环氧树酯15-25重量份、镍1-5重量份、二苯磺酰基亚胺2-8重量份、膨胀珍珠岩35-45重量份、防老剂DNP1-5重量份；/n2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10

【技术特征摘要】
1.一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原料，备用：
铝85-95重量份、铜30-40重量份、铁55-60重量份、锌10-16重量份、锰2-6重量份、高色素炭黑9-13重量份、过氧化二异丙苯2-8重量份、纳米碳化硅粉末1-5重量份、环氧树酯15-25重量份、镍1-5重量份、二苯磺酰基亚胺2-8重量份、膨胀珍珠岩35-45重量份、防老剂DNP1-5重量份；
2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至945-965℃后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5×104Pa；然后继续升温至1300-1350℃，待锌、铜、铁、铝以及环氧树酯完全溶解后，加入高色素炭黑恒温并搅拌30-40min，将合金液冷却，得到中间合金；
3）将中间合金降温至1100-1150℃时，向真空熔炼炉坩埚加入锰、过氧化二异丙苯、纳米碳化硅粉末、镍、二苯磺酰基亚胺、膨胀珍珠岩，恒温并搅拌15-25min；然后继续升温至1250-1350℃，向真空熔炼炉坩埚加入防老剂DNP，恒温并搅拌50-60min，待合金完全溶解，精炼静置1-2h后，检验熔体成分合格后即得精炼液；
4）将精炼液降温至650-700℃后压铸到经过预热至300℃的模具型腔中，直至充型压铸结束；
5）热处理：取出步骤4）的压铸件在450℃条件下均匀化30-35h后水淬至室温后，再升温至168-172℃，保温时间3-4h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料。


2.根据权利要求1所述的一种汽车高强度散热的铝合金轮毂材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原料，备用：
铝85重量份、铜30重量份、铁55重量份、锌10重量份、锰2重量份、高色素炭黑9重量份、过氧化二异丙苯2重量份、纳米碳化硅粉末1重量份、环氧树酯15重量份、镍1重量份、二苯磺酰基亚胺2重量份、膨胀珍珠岩35重量份、防老剂DNP1重量份；
2）将锌、铜、铁、铝以及环氧树酯放入真空熔炼炉坩埚中，抽真空至7.2×10-2Pa，开始升温，待温度升至945℃后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5×104Pa；然后继续升温至1300℃，待锌、铜、铁、铝以及环氧树酯完全溶解后，加入高色素炭黑恒温并搅拌30min，将合金液冷却，得到中间合金；
3）将中间合金降温至1100℃时，向真空熔炼炉坩埚加入锰、过氧化二异丙苯、纳米碳化硅粉末、镍、二苯磺酰基亚胺、膨胀珍珠岩，恒温并搅拌15min；然后继续升温至1250℃，向真空熔炼炉坩埚加入防老剂DNP，恒温并搅拌50min，待合金完全溶解，精炼静置1h后，检验熔体成分合格后即得精炼液；
4）将精炼液降温至650℃后压铸到经过预热至300℃的模具型腔中，直至充型压铸结束；
5）热处理：取出步骤4）的压铸件在450℃条件下均匀化30h后水淬至室温后，再升温至168℃，保温时间3h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄欣，
申请(专利权)人：柳州大业汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45