一种汽车轮毂产品的制备方法与流程

文档序号:12415231阅读:301来源:国知局
本发明属于汽车轮毂
技术领域
,具体涉及一种汽车轮毂产品的制备方法。
背景技术
:汽车轮毂是装在汽车上用来支撑轮胎的部件,目前使用的一些汽车轮毂,特别是轿车的轮毂,一般都是一次性浇筑而成,一般采用宽体式的三幅板、四幅板或者五幅板结构,在使用过程中受到撞击时,就会存在由于受力不均引起的损坏,间接增加油耗,而且散热性差,在使用过程中会由于温度过高而快速老化,导致轮胎爆胎,缩短轮胎的使用寿命,现有的合金轮毂重量轻、惯性阻力小,有利于提高汽车的行驶性能,且散热性较好,但是合金材质的成本较高,不适于推钢市永,而钢制轮毂制备工艺简单,生产成本低,但是由于外观不佳,重量大,惯性阻力大,散热性也比较差,在潮湿的环境中可能会生锈,从而影响轮毂汽车的行驶性能等。技术实现要素:本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种汽车轮毂产品的制备方法。本发明是通过以下技术方案实现的:一种汽车轮毂产品的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备:按重量百分比计,包括碳0.8-1.0%、电解钴3.5-4.2%、钼1.6-3.2%、铬0.8-1.5%、镍0.25-0.35%、磷0.06-0.08%、硅0.2-0.4%、硫0.002-0.01%、锰2.3-2.8%、氧化钐0.02-0.06%、碳化钨1.2-1.8%,余量为铁;(2)压制成型:将原料混合后在熔化炉中熔化,调节熔化液温度为620-660℃,在其中加入相当于重量0.06-0.08%、含水量为2-5%的细化剂,保持6-10分钟后,升温至720-760℃,加入相当于融化液重量0.1-0.2%的镧系稀土,保持15-20分钟后,撇渣,加入相当于其重量0.2-0.4%的机油,浇注成型,用氮气作保护气,在自动网带式烧结炉中焙烧35-50分钟,整形,得到轮毂制品;其中,细化剂由以下重量份的原料配制而成:石墨粉35-40份、碱式碳酸钴18-22份、纳米氢氧化镧6-10份、粉状碳化钛6-10份、硼氢化钠3-5份、二氯化钯2-4份;(3)表面处理:将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中,用超声波处理5-10分钟后取出,在160-180℃下烘制25-30分钟,备用;(4)喷涂:在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为18-30μm的涂层,涂层原材料利用0.6-0.8MPa的压缩空气雾化后,由输送气体注入等离子火焰,熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层;涂层原材料包括以下重量份的原料:纳米氧化铝15-18份、氰酸酯树脂2-5份、纳米碳化硅2-5份、氧化镁4-7份。作为对上述方案的进一步改进,所述细化剂的颗粒细度为60-120nm。作为对上述方案的进一步改进,所述烧结炉中的焙烧温度为1250-1400℃。作为对上述方案的进一步改进,所述步骤(3)中的超声波处理频率为22-24kHz。作为对上述方案的进一步改进,所述涂层原材料的颗粒粒径为≤200nm,在输送气体中的重量百分比为8-15%。作为对上述方案的进一步改进,所述输入气体为氮气,喷涂时等离子火焰发生器的工作电压为40-60伏、工作电流为200-300安培,等离子火焰发生器枪口距离轮毂制品的距离为50±3cm。本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中合金材料在处理后一次浇注成型,优化了轮毂制品的微观结构,使其具有细小均匀的枝晶等致密结构,提高了轮毂制品的使用性能,然后对其表面处理后在其表面喷涂纳米层结构,使其表面硬度大大提高,由于在合金材料中添加了氧化钐和碳化钨等材料,使其抗扭性能和强度都得到有效提高,涂层使其表面具有较强的耐腐蚀性,不易脱落,能够延长轮毂的使用寿命,散热性好,减少由于轮毂受热过度引起的氧化。具体实施方式实施例1一种汽车轮毂产品的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备:按重量百分比计,包括碳0.8%、电解钴4.6%、钼1.8%、铬1.5%、镍0.25%、磷0.06%、硅0.4%、硫0.006%、锰2.6%、氧化钐0.04%、碳化钨1.6%,余量为铁;(2)压制成型:将原料混合后在熔化炉中熔化,调节熔化液温度为650℃,在其中加入相当于重量0.08%、含水量为4%的细化剂,保持10分钟后,升温至740℃,加入相当于融化液重量0.2%的镧系稀土,保持18分钟后,撇渣,加入相当于其重量0.3%的机油,浇注成型,用氮气作保护气,在自动网带式烧结炉中,焙烧温度为1300℃的条件下焙烧50分钟,整形,得到轮毂制品;其中,细化剂由以下重量份的原料配制而成:石墨粉40份、碱式碳酸钴22份、纳米氢氧化镧10份、粉状碳化钛10份、硼氢化钠4份、二氯化钯3份;(3)表面处理:将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中,用频率为24kHz超声波处理10分钟后取出,在160℃下烘制25分钟,备用;(4)喷涂:在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为22μm的涂层,涂层原材料利用0.6MPa的压缩空气雾化后,由输送气体注入等离子火焰,熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层;涂层原材料包括以下重量份的原料:纳米氧化铝16份、氰酸酯树脂4份、纳米碳化硅3份、氧化镁6份。其中,所述细化剂的颗粒细度为60-120nm;所述涂层原材料的颗粒粒径为≤200nm,在输送气体中的重量百分比为8-15%。其中,所述输入气体为氮气,喷涂时等离子火焰发生器的工作电压为40伏、工作电流为200安培,等离子火焰发生器枪口距离轮毂制品的距离为50±3cm。实施例2一种汽车轮毂产品的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备:按重量百分比计,包括碳1.0%、电解钴3.6%、钼3.2%、铬0.8%、镍0.3%、磷0.06%、硅0.4%、硫0.005%、锰2.8%、氧化钐0.04%、碳化钨1.5%,余量为铁;(2)压制成型:将原料混合后在熔化炉中熔化,调节熔化液温度为620℃,在其中加入相当于重量0.06%、含水量为5%的细化剂,保持10分钟后,升温至760℃,加入相当于融化液重量0.2%的镧系稀土,保持20分钟后,撇渣,加入相当于其重量0.4%的机油,浇注成型,用氮气作保护气,在自动网带式烧结炉中,焙烧温度为1250℃的条件下焙烧50分钟,整形,得到轮毂制品;其中,细化剂由以下重量份的原料配制而成:石墨粉38份、碱式碳酸钴22份、纳米氢氧化镧6份、粉状碳化钛6份、硼氢化钠5份、二氯化钯4份;(3)表面处理:将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中,用频率为24kHz超声波处理10分钟后取出,在160℃下烘制30分钟,备用;(4)喷涂:在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为20μm的涂层,涂层原材料利用0.6MPa的压缩空气雾化后,由输送气体注入等离子火焰,熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层;涂层原材料包括以下重量份的原料:纳米氧化铝16份、氰酸酯树脂2份、纳米碳化硅5份、氧化镁7份。实施例3一种汽车轮毂产品的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备:按重量百分比计,包括碳1.0%、电解钴4.2%、钼2.2%、铬1.4%、镍0.28%、磷0.06%、硅0.4%、硫0.008%、锰2.5%、氧化钐0.04%、碳化钨1.5%,余量为铁;(2)压制成型:将原料混合后在熔化炉中熔化,调节熔化液温度为660℃,在其中加入相当于重量0.08%、含水量为5%的细化剂,保持10分钟后,升温至720℃,加入相当于融化液重量0.2%的镧系稀土,保持20分钟后,撇渣,加入相当于其重量0.4%的机油,浇注成型,用氮气作保护气,在自动网带式烧结炉中,焙烧温度为1400℃的条件下焙烧40分钟,整形,得到轮毂制品;其中,细化剂由以下重量份的原料配制而成:石墨粉40份、碱式碳酸钴18份、纳米氢氧化镧10份、粉状碳化钛6份、硼氢化钠5份、二氯化钯2份;(3)表面处理:将轮毂制品在常温条件下放入丙酮中,用频率为23kHz超声波处理8分钟后取出,在160℃下烘制25分钟,备用;(4)喷涂:在上述处理后的轮毂制品表面喷涂厚度为30μm的涂层,涂层原材料利用0.8MPa的压缩空气雾化后,由输送气体注入等离子火焰,熔化后原材料粘附于轮毂制品表面后形成涂层;涂层原材料包括以下重量份的原料:纳米氧化铝18份、氰酸酯树脂2份、纳米碳化硅4份、氧化镁6份。实施例4一种汽车轮毂产品的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备:按重量百分比计,包括碳0.8%、电解钴4.6%、钼1.8%、铬1.5%、镍0.25%、磷0.06%、硅0.4%、硫0.006%、锰2.6%、氧化钐0.04%、碳化钨1.6%,余量为铁;(2)压制成型:将原料混合后在熔化炉中熔化,调节熔化液温度为650℃,在其中加入相当于重量0.08%、含水量为4%的细化剂,保持10分钟后,升温至740℃,加入相当于融化液重量0.2%的镧系稀土,保持18分钟后,撇渣,加入相当于其重量0.3%的机油,浇注成型,用氮气作保护气,在自动网带式烧结炉中,焙烧温度为1300℃的条件下焙烧50分钟,整形,得到轮毂制品;其中,细化剂由以下重量份的原料配制而成:石墨粉40份、碱式碳酸钴22份、纳米氢氧化镧10份、粉状碳化钛10份、硼氢化钠4份、二氯化钯3份。对实施例1-4中制得的汽车轮毂进行性能检测,设置对照组为现有市售铁合金轮毂,其中耐腐蚀测试包括:采用20%氯化钠溶液、15%盐酸溶液、20%氢氧化钠溶液与试样接触48小时后,观察涂抹层,测试结果如下:表1项目实施例1实施例2实施例3实施例4对照组屈服强度(MPa)264258262249236抗拉强度(MPa)472476475458425伸长率(%)262526252520%氯化钠溶液腐蚀无变化无变化无变化无变化有细孔出现15%盐酸溶液腐蚀无变化无变化无变化有细孔出现有凹坑出现20%氢氧化钠溶液无变化无变化无变化有细孔出现明显凹坑出现通过表1中数据可以看出,本发明中方法制备的汽车轮毂性能较好,具有一定的耐腐蚀性,可以有效延长汽车轮毂的使用寿命,有助于提高汽车的行驶性能。当前第1页1 2 3 
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