一种机动车变速箱的制作方法
【专利说明】一种机动车变速箱
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉一种机动车变速箱，属于汽车配件技术领域。
【背景技术】
[0003]在世界汽车市场的激烈竞争中，各国都在向高质量、高可靠性、重量轻、节能、低成本方向发展。在材料方面表现为轻量化，用铝合金代替部分钢(铁)件，以达到汽车向高质量、低成本的发展的要求；在工艺方面表现为科学性，用先进工艺取代传统的工艺以达到提高毛坯精度，减少加工余量，减少原材料消耗，降低成本的目的。要进一步扩大铝合金材料在汽车结构和动力总成系统的运用，现有的铝合金铸件的制备方法和制造工艺已难以满足这一要求。
【发明内容】
[0004]本发明就是针对上述问题而提出的一种工艺简单、成本低、耐蚀性性良好的机动车变速箱。
[0005]一种机动车变速箱，所述变速箱包括下箱体和上箱体，下箱体与上箱体相连形成变速箱腔体，变速箱腔体内设置有传动轴及齿轮，所述齿轮包括齿轮本体和齿轮本体表面的碳化钨涂层，所述上箱体内表面涂覆有氧化铝系陶瓷材料层，所述下箱体内表面涂覆有碳化钛系陶瓷材料层，上箱体和下箱体外表面涂覆耐热涂料，
其特征在于:将经过精加工的齿轮本体进行涂覆碳化钨涂层，碳化钨材料层厚度0.3mm,将涂覆后的齿轮进行加热，升温至500°C，升温速率20°C /小时，保温4小时，后降温至400°C，降温速率50°C /小时，保温4小时，后再次降温至200°C，降温速率30°C /小时，保温5小时，后空冷至室温，得到涂覆有碳化钨涂层的齿轮，
所述上箱体和下箱体为铝合金材质，铝合金化学组成为(重量百分比):Ni: 8-9 %、:Fe:4-5 %、Zn:2_3 %，Mg:1_2 %、T1:0.7-0.8 %、Mn 0.6-0.7 %、Cu 0.4-0.5 %、Sn:0.2-0.3 %、Nb:0.08-0.09 %、:Ag 0.06-0.07 %、Cr:0.05-0.06 %，Pr:0.06-0.07 %，Mo:0.08-0.09 %，余量为Al以及不可避免的杂质；
上箱体和下箱体的制备方法:包括以下步骤:按照上述铝合金化学成分配料，先将铝锭加入到熔炼炉中，炉温控制在720°C，待铝锭熔化后，铝液温度升到730 °C加入镍铝中间合金，后将炉温升高到735°C加入铁铝中间合金；后将炉温升高到740°C加入锌铝中间合金；后将炉温升高到745°C加入其他合金元素，后炉温升高到760°C，加入精炼净化剂，精炼净化剂加入量为炉料量的0.8%，搅拌40分钟，静置60分钟，待渣与金属液分离，扒渣，后加入覆盖剂，静置30分钟后再次扒渣，之后对上箱体和下箱体分别进行浇注；浇注温度为740°C ;得到的上箱体和下箱体进行热处理:首先将上箱体和下箱体进行加热，升温至5800C，升温速率50°C /小时，保温2小时，之后进行淬火处理，淬火介质为水，淬火后将上箱体和下箱体从室温加热至500°C，升温速率100°C /小时，保温7小时，后降温至300°C，降温速率50°C /小时，保温3小时，后再次降温至200°C，降温速率50°C /小时，保温9小时，后空冷至室温，所述精炼净化剂包括:氯化铝60%，硝酸铝20%，氯化钾10%，硝酸钠5%，氯化锰5 %，所述覆盖剂包括:硫酸铝40 %，硫酸钡20 %，氯化钠10 % ;铝氟酸钠10 % ;氧化铝10%，氟化钠10%，覆盖剂总加入量为炉料量的0.8%，
之后对上箱体和下箱体表面进行钝化处理，其中:钝化液组成为(重量):氯化亚铁9份，硫酸氢钠10-13份，氟钛酸10-11份，氢氟酸5-10份，硝酸锆2-3份，十二烷基磺酸钠1_2份，水25-35份；
之后对上箱体内表面进行涂覆氧化铝系陶瓷材料；通过涂覆在上箱体内表面形成氧化铝系陶瓷材料层，氧化铝系陶瓷材料层厚度0.5_，氧化铝系陶瓷材料层包括(重量):氧化铝40份，氮化钛30-35份，氧化钛5-10份，将涂覆后的上箱体进行加热，升温至400°C，升温速率60°C /小时，保温4小时，后降温至300°C，降温速率75°C /小时，保温3小时，后再次降温至150°C，降温速率25°C /小时，保温7小时，后空冷至室温，
之后对下箱体内表面进行涂覆碳化钛系陶瓷材料；通过涂覆在下箱体内表面形成碳化钛系陶瓷材料层，碳化钛系陶瓷材料层厚度0.5mm，碳化钛系陶瓷材料层包括(重量):碳化钛40份，氮化硅5份，氧化硅5份，将涂覆后的下箱体进行加热，升温至350°C，升温速率500C /小时，保温4小时，后降温至250°C，降温速率100°C /小时，保温3小时，后再次降温至150°C，降温速率75°C /小时，保温6小时，后空冷至室温，
之后对上箱体和下箱体外表面进行涂覆耐热涂料；所述涂料包括(重量):聚醚砜树脂60份，丙烯酸树脂20-30份，氯化铬10-15份、滑石粉10-15份，五氧化二钒10-15份、十二烷基苯磺酸钠10份，乙二胺5份，钼酸锌3份、磷酸锌3份，甲基纤维素2份，去离子水100份，得到最终的箱体。
[0006]所述的一种机动车变速箱，铝合金化学组成为(重量百分比):N1: 8 %、:Fe:4 %、Zn:2 % ,Mg:1 %、T1:0.7 %、Mn 0.6 %、Cu 0.4 %、Sn:0.2 %、Nb:0.08 %、:Ag 0.06 %、Cr:0.05 %, Pr:0.06 % , Mo:0.08 %，余量为Al以及不可避免的杂质。
[0007]所述的一种机动车变速箱，铝合金化学组成为(重量百分比):Ni: 9 %、:Fe: 5%、Zn: 3 %，Mg: 2 %、T1: 0.8 %、Mn 0.7 %、Cu 0.5 %、Sn: 0.3 %、Nb: 0.09 %、:Ag (λ 07%、Cr: 0.06 % , Pr: 0.07 % , Mo: 0.09 %，余量为 Al 以及不可避免的杂质。
[0008]所述的一种机动车变速箱，铝合金化学组成为(重量百分比):Ni: 8.5 %、:Fe:4.5%、Zn:2.5 %，Mg:1.5 %、T1:0.75 %、Mn 0.65 %、Cu 0.45 %、Sn:0.25 %、Nb:0.085%、:Ag 0.065 %、Cr:0.055 %，Pr:0.065 %，Mo:0.085 %，余量为 Al 以及不可避免的杂质。
[0009]所述的一种机动车变速箱，氧化铝系陶瓷材料层包括(重量):氧化铝40份，氮化钛30份，氧化钛5份。
[0010]所述的一种机动车变速箱，氧化铝系陶瓷材料层包括(重量):氧化铝40份，氮化钛35份，氧化钛10份。
[0011]所述的一种机动车变速箱，氧化铝系陶瓷材料层包括(重量):氧化铝40份，氮化钛33份，氧化钛7份。
[0012]所述的一种机动车变速箱，涂料包括(重量):聚醚砜树脂60份，丙烯酸树脂20份，氯化铬10份、滑石粉10份，五氧化二钒10份、十二烷基苯磺酸钠10份，乙二胺5份，钼酸锌3份、磷酸锌3份，甲基纤维素2份，去离子水100份。
[0013]所述的一种机动车变速箱，涂料包括(重量):聚醚砜树脂60份，丙烯酸树脂30份，氯化铬15份、滑石粉15份，五氧化二钒15份、十二烷基苯磺酸钠10份，乙二胺5份，钼酸锌3份、磷酸锌3份，甲基纤维素2份，去离子水100份。
[0014]所述的一种机动车变速箱，涂料包括(重量):聚醚砜树脂60份，丙烯酸树脂25份，氯化铬13份、滑石粉13份，五氧化二钒13份、十二烷基苯磺酸钠10份，乙二胺5份，钼酸锌3份、磷酸锌3份，甲基纤维素2份，去离子水100份。
[0015]一种机动车变速箱及其制造方法，所述变速箱包括下箱体和上箱体，下箱体与上箱体相连形成变速箱腔体，变速箱腔体内设置有传动轴及齿轮，所述齿轮包括齿轮本体和齿轮本体表面的碳化钨涂层，所述上箱体内表面涂覆有氧化铝系陶瓷材料层，所述下箱体内表面涂覆有碳化钛系陶瓷材料层，上箱体和下箱体外表面涂覆耐热涂料，
其特征在于:将经过精加工的齿轮本体进行涂覆碳化钨涂层，碳化钨材料层厚度0.3mm,将涂覆后的齿轮进行加热，升温至500°C，升温速率20°C /小时，保温4小时，后降温至400°C，降温速率50°C /小时，保温4小时，后再次降温至200°C，降温速率30°C /小时，保温5小时，后空冷至室温，得到涂覆有碳化钨涂层的齿轮，
所述上箱体和下箱体为铝合金材质，铝合金化学组成为(重量百分比):Ni: 8-9 %、:Fe:4-5 %、Zn:2_3 %，Mg:1_2 %、T1:0.7-0.8 %、Mn 0.6-0.7 %、Cu 0.4-0.5 %、Sn:0.2-0.3 %、Nb:0.08-0.09 %、:Ag 0.06-0.07 %、Cr:0.05-0.06 %，Pr:0.06-0.07 %，Mo:0.08-0.09 %，余量为Al以及不可避免的杂质；
上箱体和下箱体的制备方法:包括以下步骤:按照上述铝合金化学成分配料，先将铝锭加入到熔炼炉中，炉温控制在720°C，待铝锭熔化后，铝液温度升到730 °C加入镍铝中间合金，后将炉温升高到735°C加入铁铝中间合金；后将炉温升高到740°C加入锌铝中间合金；后将炉温升高到745°C加入其他合金元素，后炉温升高到760°C，加入精炼净化剂，精炼净化剂加入量为炉料量的0.8%，搅拌40分钟，静置60分钟，待渣与金属液分离，扒渣，后加入覆盖剂，静置30分钟后再次扒渣，之后对上箱体和下箱体分别进行浇注；浇注温度为740°C ;得到的上箱体和下箱体进行热处理:首先将上箱体和下箱体进行加热，升温至5800C，升温速率50°C /小时，保温2小时，之后进行淬火处理，淬火介质为水，淬火后将上箱体和下箱体从室温加热至500°C，升温速率100°C /小时，保温7小时，后降温至300°C，降温速率50°C /小时，保温3小时，后再次降温至200°C，降温速率50°C /小时，保温9小时，后空冷至室温，所述精炼净化剂包括:氯化铝60%，硝酸铝20%，氯化钾10%，硝酸钠5%，氯化锰5 %，所述覆盖剂包括:硫酸铝40 %，硫酸钡2