一种铝合金轮毂表面涂层制造技术

本实用新型专利技术涉及一种铝合金轮毂表面涂层。所述铝合金轮毂表面涂层附着在铝合金基体表面，所述涂层在所述铝合金基体表面上依次包括由镍包铝或铝包镍粉末形成的预涂层、Cr

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金轮毂表面涂层
本技术属于铝合金领域，具体涉及一种铝合金轮毂表面涂层。
技术介绍
铝合金轮毂具有省油、散热好、延长发动机寿命、真圆度好、坚固耐用等优点，因而广泛应用于汽车行业。而电镀汽车铝轮毂更兼有非常吸引人的外观，在欧洲、日本、韩国、美国等发达国家和地区成为一种时尚。铝合金轮毂表面一般通过涂装、镀膜、电镀等方法来处理，既能够起到防腐蚀作用又能够起到装饰作用。随着生活水平及品味的提升，在中国电镀汽车铝轮毂也具有巨大的市场前景。然而电镀铝合金轮毂外形越来越复杂，质量要求高。中国专利申请CN103320791A公开了一种铝合金轮毂的电镀方法。首先对铝合金轮毂进行预处理；其次将铝合金轮毂浸入磷酸中5～10min进行表面活化；然后采用静电喷涂的方法在铝合金轮毂表面喷涂一层环氧聚酯粉末；随后进行两次镀镍；最后再进行真空镀铬。但是电镀工艺复杂，且电镀后产生的废液对环境污染较大，不符合国家提倡的节能环保的政策。中国专利申请CN105525266A则公开了一种铝合金轮毂真空镀膜工艺。该工艺包括：首先对铝合金轮毂进行预处理；其次采用静电喷涂法对铝合金轮毂喷涂环氧树脂；随后打磨、清洗上述粉体；然后采用真空镀膜法对铝合金轮毂镀膜，镀材为合金镀材，包括铝、铁、镍以及铬；最后对铝合金轮毂喷涂罩光清漆。该申请中通过预处理、静电喷涂、真空镀膜和喷涂罩光清漆四个主要工序提高铝合金轮毂与镀层之间的结合强度，增强铝合金轮毂的防腐蚀性能。但真空镀膜法的成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种低成本且环保的铝合金轮毂表面涂层，通过铝合金轮毂的表面涂层以形成具有改进的耐腐蚀性的铝合金轮毂。本技术提供一种铝合金轮毂表面涂层，附着在铝合金基体表面，所述涂层在所述铝合金基体表面上依次包括由镍包铝或铝包镍粉末形成的预涂层、Cr3C2层和清漆层；所述预涂层厚度为0.05～0.08mm；所述Cr3C2层厚度为0.06～0.10mm，所述Cr3C2层的气孔率为1.5～2.5％；和所述清漆层厚度为0.08～0.40mm。根据本技术的一种实施方式，所述Cr3C2层厚度可为0.08mm。根据本技术的一种实施方式，所述Cr3C2层的气孔率可为1.8～2.0％。本技术的铝合金轮毂表面涂层，通过在上述铝合金轮毂表面形成致密的Cr3C2层，降低了成本，避免了电镀法中的污染，且获得了更优异的耐腐蚀性能。附图说明图1为根据本技术的铝合金轮毂部分截面示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式及附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。本文中的附图仅为示意性结构图，其中的尺寸和形状并不表示真实的尺寸和形状。如图1所示，铝合金轮毂具有铝合金基体100和附着在所述铝合金基体表面上的涂层200，所述涂层200在铝合金基体100表面上依次包括由镍包铝或铝包镍粉末形成的预涂层210、Cr3C2层220和清漆层230。优选地，所述预涂层210厚度可为0.05～0.08mm。优选地，所述Cr3C2层220厚度可为0.06～0.10mm，更优选为0.08mm。优选地，所述Cr3C2层220的气孔率可为1.5～2.5％，更优选为1.8～2.0％。优选地，所述清漆层230厚度可为0.08～0.40mm。本技术提供了铝合金轮毂的表面涂层。通过在铝合金基体表面形成致密的碳化铬层，不但降低了对铝合金轮毂表面处理的成本，且获得了改进的耐腐蚀性。下面根据本技术一种具体实施方式，结合图1来详细说明。首先对铝合金轮毂基体100的表面进行预处理。所述预处理步骤包括对铝合金轮毂表面进行脱脂、去污和除锈的清理，去除其表面氧化皮，使工件表面呈现出金属光泽；然后采用车削加工使其表面粗糙化，进一步保证表面质量，提高结合强度和预留涂层厚度；随后采用电阻炉在120～140℃对铝合金轮毂进行预热，使工件温度均匀，表面不产生水汽。然后采用高速火焰喷枪喷涂预涂层210。工艺参数如下表所示，喷涂预涂层的厚度为0.12～0.13mm，并车削粗化后厚度为0.05～0.08mm，优选地，所述预涂层210可由镍包铝或铝包镍粉末形成。接着，仍然采用高速火焰喷枪喷涂Cr3C2层220。工艺参数如下表所示，喷涂Cr3C2层220的厚度≥0.15mm。最后对铝合金轮毂表面进行后处理，采用0.5～1.0mm的硅砂进行喷砂；精车后，Cr3C2层220厚度为约0.08mm；最后喷涂罩光清漆230装饰，清漆层的厚度为0.08～0.40mm，具体生产中清漆层的厚度为一个范围。以下，用具体实施例来进一步说明本技术。以下实施例中所用的试剂均为市售购买。实施例采用高速火焰喷涂法对铝合金样块表面喷涂Cr3C2粉1、试验器材：设备：SQP-1型火焰喷枪(厂商：上海欧亚喷涂机械有限公司)工件：铝合金轮毂基材样块打底层材料：铝包镍粉末(粒度号为230～240，粒径：15μm)喷涂材料：Cr3C2粉(粒径：10μm)2、试验方法对铝合金样块表面进行脱脂、去污、除锈处理。然后采用车削工艺进行粗糙化处理。采用电阻炉在120～140℃预热，预热时间为5min。采用高速火焰喷枪按以下条件喷涂预涂层，厚度0.12～0.13mm。然后再次车削粗化。剩余厚度为0.05mm。采用高速火焰喷枪按以下条件喷涂厚度为0.15mm的Cr3C2粉。然后采用粒径为0.5～1.0mm的硅砂对Cr3C2表面进行喷砂后处理，并精车后Cr3C2层厚度为0.08mm。最后喷涂罩光清漆装饰。喷涂预涂层和工作层的工艺参数如下：对比例采用电镀法对铝合金样块表面电镀采用常规电镀方法，按照“抛光-前处理-清洗-活化-除油-镀半亮镍-镀高硫镍-镀亮镍-镀铬-检验”的工艺流程对用于制备铝合金轮毂的铝合金样块进行表面电镀，获得具有以下结构的电镀样块：电镀层厚度：铬层0.25～0.40μm；微孔镍层(无最小要求，但必须满足STEP要求)；亮镍层16μm(最小)；高硫镍层(无最小要求，但必须满足STEP要求)；半亮镍层24μm(最小)；铜层厚度10μm(最小)；总镍层厚度40μm(最小)；总镀层厚度50μm(最小)。测试例1实施例和对比例涂层性能测试1、测试方法及仪器致密度：用金相法检测(蔡司金相显微镜)气孔率：用金相法检测(蔡司金相显微镜)结合强度：用拉伸机进行试验(德国紫威克/Z100)致密度/气孔率检测方法：取轮毂涂层断面，镶样后，经过研磨抛光，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金轮毂表面涂层，附着在铝合金基体表面，其特征在于，所述涂层在所述铝合金基体表面上依次包括由镍包铝或铝包镍粉末形成的预涂层、Cr

【技术特征摘要】
1.一种铝合金轮毂表面涂层，附着在铝合金基体表面，其特征在于，所述涂层在所述铝合金基体表面上依次包括由镍包铝或铝包镍粉末形成的预涂层、Cr3C2层和清漆层；所述预涂层厚度为0.05～0.08mm；所述Cr3C2层厚度为0.06～0.10mm，所述Cr3C2层的气孔率为1.5～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘字光，张福旺，贾冰，王庆涛，肖兴洲，杜云鹏，张林，熊彬羽，
申请(专利权)人：中信戴卡股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13