一种轮毂用形状记忆合金及其处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于车辆轮毂领域，具体为一种轮毂用形状记忆合金及其处理工艺。
技术背景
[0002]轮毂作为和路面最亲密接触的部件，车轮无疑是车身上的易损件，而轮毂又是车轮中价值含量最高的部件。但是遇到强烈外力冲击时也会变形。通常汽车轮毂的损坏，均由外力作用产生，如磨损、断裂、缺口、腐蚀、凹陷、扭曲、变形等，此类问题会严重影响到车辆的行车安全。现有轮毂主要为钢制品或铝制品，其中钢制轮毂在你过一些坑包及上马路牙子时，在轮毂受到冲击后会产生微小的变形现象，长时间如此，此处会形成明显的变形，导致车在行驶中左右摇摆；铝制轮毂是由铝分子结构来决定它的使用寿命的，换句话说，铝制轮毂的缓冲性比较好，质量较钢制轮毂要小，因此在受到外力冲击时受力就会相对小，因此使用寿命相对长。但不论是钢制轮毂还是铝制轮毂，都会面临因撞击而损坏的现象，在轮毂损坏后，一般4S店都建议车主更换新的轮毂，以确保行车安全，毕竟轮胎出现问题带来的交通事故大多较为严重。二更换一个轮毂需要至少100元，成本较高。现有技术中也有对轮毂进行维修的，但轮毂的维修要根据轮毂的损害程度而定，只要不伤及轮毂的结构，也是能够通过相关技术进行修复的。但这种修复也需要花费大量的时间与金钱，而且安全性能得不到保证。
[0003]现有技术中已有对轮毂材料进行改进，如中国专利CN103060635B “三片式铝合金锻造轮毂材料”，其具体成分组成是S1.5%-0.8%，Cu0.2%-0.4%，Mn0.1%_0.3%，Mg0.9%-1.2%，Cr0.1%-0.3%，Zn0.2%-0.4%，T1.1%-0.6%，Re0.1%-0.4%，其它金属或非金属成分单个彡0.05%、总量彡0.15%，Al余量，以质量％计。和中国专利CN103074547A “一种低成本高质量低合金高强度钢”，该钢中加入合金元素的成分是:C:0.14%~0.20%、Si:0.15%~0.35%、Mn:0.25%~0.5%、P^0.020%、S^0.020%、Als:0.010%~0.040%，Ti:
0.025%-0.05%。这两类材料的改进并没很好的提高轮毂的综合性能，轮毂边的损坏仍然严重。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供一种轮毂用形状记忆合金，通过改进轮毂用材料，实现方便轮毂维修的目的。
[0005]本发明所采取的具体的技术方案为:一种轮毂用形状记忆合金，所述形状记忆合金的化学成分的质量百分比为:
Ti 3.41-3.45%
Mo 2.41-2.45%
Zn 0.07-0.15%
Sn2.8-3.7%
Cu 2.57-3.59% Cr0.08-0.10%
Ta0.72-0.76%
Ni3.81-4.83%
Ru1.81-2.83%
Pm0.5-0.7%
Eu0.06-0.1%
Gd0.08-0.12%，
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0006]作为本发明的优选的技术方案，所述金属轮毂用形状记忆合金的化学成分质量百分比为:
Ti3.42%
Mo2.43%
Zn0.08%
Sn2.9%
Cu3 %
Cr0.09%
Ta0.74%
Ni3.812%
Ru2%
Pm0.6%
Eu0.09%
Gd0.09%，
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0007]作为本发明的优选的技术方案，所述金属轮毂用形状记忆合金的化学成分质量百分比为:
Ti3.44%
Mo2.45%
Zn0.12%
Sn3.1%
Cu2.8%
Cr0.08%
Ta0.72%
Ni3.81%
Ru1.95%
Pm0.57%
Eu0.06%
Gd0.1%，
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0008]作为本发明的优选的技术方案，所述金属轮毂用形状记忆合金的化学成分质量百分比为:
Ti3.45%
Mo 2.45%
Zn 0.15%
Sn3.7%
Cu 3.59%
Cr 0.10%
Ta 0.76%
Ni 4.8%
Ru 2.8%
Pm 0.5%
Eu 0.1%
Gd 0.1%，
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0009]本发明另一目的是提供轮毂用形状记忆合金的处理工艺，包括如下具体步骤: 步骤(I):先按比例将纯铝锭加入锅炉中熔化，温度在700-722°C，保持12-18min，
然后炉温保持在690-700°C，先按比例投放Pm、Eu和Gd，保温llmin，然后将温度保持在655-659°C，依次按比例投放T1、Mo、Zn、Sn、Cu、Cr和Ni元素，保温6_8min，然后将温度保持在621°C ；
步骤(2):由LF炉进行精炼，将炉温控制在662-664°C，保持时间为25_27min，全程吹氩气搅拌，控制氩气流量为17-19L/min，氩气压力为0.32-0.34MPa ；
步骤(3):拨开浮渣，加入Ta和Ru，将炉温控制在620-630°C，保持时间为45_60min，全程吹氩气搅拌，控制氩气流量为14-16L/min，氩气压力为0.18-0.20MPa ；
步骤(4):在520-530°C的温度下进行氩气保护模铸，凝固后将温度保持在232-234°C，保温时间为8-10h，最后空冷至室温，清洗表面，检验尺寸。
[0010]本发明的有益效果是:
(O本发明铝合金中添加了:稀土元素Pm、Eu、Gd，可以改变金属中夹杂物的组成、形态、分布和性质，从而改善了金属的各种性能，如韧性、焊接性，冷加工性能，提高耐磨性，适用于轮毂金属；
(2)铜，能提尚强度和初性，特别是大气腐蚀性能；加入T1、Mo、Ru、Ta等兀素促进招合金的形成菱形结构，在受到外力作用时发生相变，外力去除后回复原相。
[0011]本发明铝合金材料质量轻，强度大，耐强酸强碱，形变恢复速度快，使用寿命长。
【具体实施方式】
[0012]实施例1
本实施例提供的一种轮毂用形状记忆合金，其化学成分质量百分比为:
Ti 3.42%
Mo 2.43%
Zn 0.08% Sn 2.9%
Cu 3 %
Cr 0.09%
Ta 0.74%
Ni 3.812%
Ru 2%
Pm 0.6%
Eu 0.09%
Gd 0.09%
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0013]本实施例的另一目的是提供轮毂用形状记忆合金的处理工艺，包括如下具体步骤:
步骤(I):先按比例将纯铝锭加入锅炉中熔化，温度在700°C，保持12min，然后炉温保持在690°C，先按比例投放Pm、Eu和Gd，保温llmin，然后将温度保持在655°C，依次按比例投放T1、Mo、Zn、Sn、Cu、Cr和Ni元素，保温6min，然后将温度保持在621。。；
步骤(2):由LF炉进行精炼，将炉温控制在662°C，保持时间为25min，全程吹氩气搅拌，控制氩气流量为17L/min，氩气压力为0.32MPa ；
步骤(3):拨开浮渣，加入Ta和Ru，将炉温控制在620°C，
保持时间为45min，全程吹氩气搅拌，控制氩气流量为14L/min，氩气压力为0.18MPa ；步骤(4):在520°C的温度下进行氩气保护模铸，凝固后将温度保持在232°C，保温时间为8h，最后空冷至室温，清洗表面，检验尺寸。
[0014]实施效果:
马氏体开始变相温度为25°C，形状记忆效应为20%。
[0015]实施例2
本实施例提供的轮毂用形状记忆合金的化学成分质量百分比为:
Ti 3.44%
Mo 2.45%
Zn 0.12%
Sn 3.1%
Cu 2.8%
Cr 0.08%
Ta 0.72%
Ni 3.81%
Ru 1.95%
Pm 0.57%
Eu 0.06%
Gd 0.1%
余量为铝，上述百分数为各组分的质量百分比。
[0016]本实施例的另一目的是提供轮毂用形状记忆合金的处理工艺，包括如下具体步骤:
步骤(I):先按比例将纯铝锭加入锅炉中熔化，温度在722°C，保持12-18min，然后炉温保持在700°C，先按比例投放Pm、Eu和Gd，保温llmin，然后将温度保持在659°C，依次按比例投放T1、Mo、Zn、Sn、Cu、Cr和Ni元素，保温6_8min，然后将温度保持在621 °C ；
步骤(2):由LF炉进行精炼，将炉温控制在664°C，保持时间为27min，全程吹氩气搅拌，控制氩气流量为19L/min，氩气压力为0.34MPa ；
步骤(3):拨开浮渣，加入Ta、Ru，将炉温控制在630°C，保