CN105483468A - 一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.15-0.35％，Si5.0-6.3％，Mg1.3-2.5％，Ti0.12-0.18％，Fe≤0.5％，Cr≤0.07％，Ca≤0.18％，Mn≤0.16％，P≤0.08％，Pb≤0.06％，Ni≤0.8％，Cu≤0.08％，Zn≤0.06％，Sn≤0.02％，余量为Al。熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，置入到熔炼炉内进行熔炼，再经过精炼、静置、成型铸造、码垛包装即制成专用铝合金。本发明采用该工艺生产出来的铝合金材料，具有较高的耐磨性能、较好的易切削性能及耐腐蚀性，采用该铝合金材料生产出来的汽车轮毂，具有较强的耐腐蚀性，使用寿命长。

Description

一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，具体是一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法。
背景技术
轮毂是汽车的一个重要部件，它的质量好坏直接影响到汽车性能的发挥及美观程度。由于铝合金重量轻、强度高、韧性好，国内外的许多汽车轮毂采用铝合金材料制成。汽车轮毂的生产工艺，对其轮毂材料的性能要求非常严格，生产出的轮毂，不仅要求具有较高的强度、抗腐蚀性，优良的冲击韧性、耐疲劳强度和良好的耐磨性能，而且还须具有较好光洁度，以增强汽车轮毂的美观效果。但是现在环境的问题会加剧铝合金的腐蚀程度，损害汽车轮毂，造成铝合金轮毂表面发乌，或者出现黑斑，不仅会影响到汽车轮毂的美观，还会降低铝合金轮毂的强度和性能，缩短汽车轮毂的使用寿命，降低汽车行驶的安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种较高的耐磨性能、较好的易切削性能及耐腐蚀性的锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.15-0.35％，Si5.0-6.3％，Mg1.3-2.5％，Ti0.12-0.18％，Fe≤0.5％，Cr≤0.07％，Ca≤0.18％，Mn≤0.16％，P≤0.08％，Pb≤0.06％，Ni≤0.8％，Cu≤0.08％，Zn≤0.06％，Sn≤0.02％，余量为Al；
生产时的步骤如下：
(1)熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到780-860℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液；
(2)精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.3-1.5‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置30-50min，并将静置炉内的温度保持在740-760℃之间；
(3)铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为40-60Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
作为本发明进一步的方案：所述专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.2-0.3％，Si5.4-5.9％，Mg1.6-2.2％，Ti0.14-0.16％，Fe≤0.4％，Cr≤0.06％，Ca≤0.15％，Mn≤0.14％，P≤0.06％，Pb≤0.04％，Ni≤0.6％，Cu≤0.06％，Zn≤0.05％，Sn≤0.02％，余量为Al。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)中，当温度达到820℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)中，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.5‰。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)中，将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置40min，并将静置炉内的温度保持在750℃之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用该工艺生产出来的铝合金材料，具有较高的耐磨性能、较好的易切削性能及耐腐蚀性，其抗拉强度、屈服强度、延伸率与A356铝合金材料相比，有较大程度的提高；采用该铝合金材料生产出来的汽车轮毂，具有较强的耐腐蚀性，使用寿命长。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，
该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.15％，Si5.0％，Mg1.3％，Ti0.12％，Fe0.5％，Cr0.07％，Ca0.18％，Mn0.16％，P0.08％，Pb0.06％，Ni0.8％，Cu0.08％，Zn0.06％，Sn0.02％，余量为Al。
生产时的步骤如下：
(1)熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到780℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液。
(2)精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.3‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置30min，并将静置炉内的温度保持在740℃之间。
(3)铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为40Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
实施例2
本发明实施例中，一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.35％，Si6.3％，Mg2.5％，Ti0.18％，Fe0.45％，Cr0.06％，Ca0.17％，Mn0.15％，P0.07％，Pb0.05％，Ni0.7％，Cu0.07％，Zn0.05％，Sn0.015％，余量为Al。
生产时的步骤如下：
(1)熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到860℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液。
(2)精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.5‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置50min，并将静置炉内的温度保持在760℃之间。
(3)铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为60Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
实施例3
本发明实施例中，一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.2％，Si5.4％，Mg1.6％，Ti0.14％，Fe0.4％，Cr0.06％，Ca0.15％，Mn0.14％，P0.06％，Pb0.04％，Ni0.6％，Cu0.06％，Zn0.05％，Sn0.02％，余量为Al。
生产时的步骤如下：
(1)熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到800℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液。
(2)精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.35‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置35min，并将静置炉内的温度保持在745℃之间。
(3)铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为45Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
实施例4
本发明实施例中，一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.3％，Si5.9％，Mg2.2％，Ti0.16％，Fe0.3％，Cr0.05％，Ca0.13％，Mn0.12％，P0.04％，Pb0.03％，Ni0.4％，Cu0.04％，Zn0.04％，Sn0.01％，余量为Al。
生产时的步骤如下：
(1)熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到820℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液；
(2)精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.5‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置40min，并将静置炉内的温度保持在750℃之间；
(3)铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为50Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，其特征在于，该专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.15-0.35％，Si5.0-6.3％，Mg1.3-2.5％，Ti0.12-0.18％，Fe≤0.5％，Cr≤0.07％，Ca≤0.18％，Mn≤0.16％，P≤0.08％，Pb≤0.06％，Ni≤0.8％，Cu≤0.08％，Zn≤0.06％，Sn≤0.02％，余量为Al；
生产时的步骤如下：
（1）熔炼取Mn、Si、Ti、Fe、Cr、Ca、Mn、P、Pb、Ni、Cu、Zn、Sn，按所述重量百分比置入到熔炼炉内进行熔炼，置放时，将Al置于熔炼炉的底层，Al的上层放置Si，再依次放入其他组合物，然后对熔炼炉进行加热，当温度达到780-860℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg，继续搅拌十分钟，使用冶金除渣装置进行除渣，即制成铝合金熔液；
（2）精炼、静置：将熔炼炉中的铝合金熔液导入静置炉内，使用氩气或氮气将精炼剂喷入铝合金熔液中进行精炼，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.3-1.5‰；精炼过程完成后，使用冶金除渣装置对铝合金熔液进行除渣；然后将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置30-50min，并将静置炉内的温度保持在740-760℃之间；
（3）铸造将静置炉中的铝合金熔液通过自动浇铸机进行成型铸造，浇铸机速度为40-60Hz，并由自动码锭机进行码垛包装，这样即制成锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金。
2.根据权利要求1所述的锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，其特征在于，所述专用铝合金的组合物及其重量百分比如下：Mn0.2-0.3％，Si5.4-5.9％，Mg1.6-2.2％，Ti0.14-0.16％，Fe≤0.4％，Cr≤0.06％，Ca≤0.15％，Mn≤0.14％，P≤0.06％，Pb≤0.04％，Ni≤0.6％，Cu≤0.06％，Zn≤0.05％，Sn≤0.02％，余量为Al。
3.根据权利要求1所述的锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，其特征在于，步骤（1）中，当温度达到820℃时，使用搅拌装置将熔液搅拌均匀，再按上述重量百分比加入Mg。
4.根据权利要求1所述的锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，其特征在于，步骤（2）中，精炼剂的加入量是铝合金熔液重量的1.5‰。
5.根据权利要求1所述的锻造汽车铝合金轮毂所使用的专用铝合金的生产方法，其特征在于，步骤（2）中，将精炼后的铝合金熔液在静置炉内静置40min，并将静置炉内的温度保持在750℃之间。
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