本发明涉及一种汽车轮毂，特别是一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法。
背景技术：
常见的汽车轮毂有钢质轮毂及铝合金质轮毂。铝合金轮毂具有以下优点：美观大方；轻便、省油；伸缩率高，弹性好；热传导性好；保圆性好，不易变形，适合高速行驶；弹性好，提高车辆行驶中的平顺性，更易于吸收运动中的振动和噪音。但是，铝合金质轮毂耐用性差，一旦遇到坚硬物碰撞后变形不能修复。因此需要研究一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，包括以下步骤：
第一步、配料，所述铝合金汽车轮毂按重量份包括93-95份铝、2-3份镁、1-2份锌、1-2份改性剂，其中所述改性剂按重量份包括30-40份硼化锆、20-30份碳化钛、15-20份四氟化硅、2-5份碳纤维以及3-5份陶瓷粉末；
第二步、改性剂制备，按重量份将30-40份硼化锆、20-30份碳化钛、15-20份四氟化硅、2-5份碳纤维以及3-5份陶瓷粉末进行研磨，于400-450℃温度下加热2h后即得；
第三步、高温锻压，按重量份将93-95份铝、2-3份镁、1-2份锌、1-2份改性剂混合后于惰性气体保护下进行加热熔炼，加热温度为800-900℃，加热时间为30min，然后冷却至460℃-500℃，保温1小时，得到锻压毛坯；
第四步、等温锻压，将上述锻压毛坯放入锻压机下的锻造模具中进行等温锻压2-3次，使铝合金轮毂初成品；
第五步、降温锻压，将上述铝合金轮毂初成品依次放入不同精度的锻造模具中进行降温锻压2-3次，温度梯度为5-10℃/min，最终使得温度控制在350℃；
第六步、挤压成型，对铝合金轮毂做最后的挤压定型，待冷却后制得铝合金汽车轮毂。
上述铝合金汽车轮毂中的改性剂是由硼化锆、碳化钛、四氟化硅、碳纤维以及陶瓷粉末组成。上述改性剂能够极大地改进铝合金轮毂的抗冲击强度。尤其是硼化锆和碳化钛，两者之间具有协同作用，其可以利于组织细化，提高综合性能。
所述陶瓷粉末按重量份包括70-80份氧化锆、10-15份氧化铈、3-5份氧化镍、5-10份氧化硅、2-5份氧化钪以及1-5份氧化镁；上述陶瓷粉末的制备方法是将70-80份氧化锆、10-15份氧化铈、3-5份氧化镍、5-10份氧化硅、2-5份氧化钪以及1-5份氧化镁混合后与去离子水、分散剂混合后球磨制成浆料，接着再添加粘结剂继续进行球磨，最终进行喷雾造粒获得复合陶瓷成品粉末。
另外，为了提高轮毂的使用寿命，将上述得到的铝合金汽车轮毂进行粉末涂料的涂装，上述粉末涂料按重量份包括30-40份环氧树脂、10-15份有机硅改性聚酯环氧树脂、2-3份异氰酸酯、1-2份流平剂、2-5份颜色、20-30份填料。
本发明得到的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，该种铝合金汽车轮毂的机械强度高，尤其是抗冲击性能优越，有效地克服了现有技术中铝合金质轮毂耐用性差的缺陷，进而提高了铝合金质轮毂的适用性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例提供的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，包括以下步骤：
第一步、配料，所述铝合金汽车轮毂按重量份包括93份铝、2份镁、1份锌、1份改性剂，其中所述改性剂按重量份包括30份硼化锆、20份碳化钛、15份四氟化硅、2份碳纤维以及3份陶瓷粉末；
第二步、改性剂制备，按重量份将30份硼化锆、20份碳化钛、15份四氟化硅、2份碳纤维以及3份陶瓷粉末进行研磨，于400-450℃温度下加热2h后即得；
第三步、高温锻压，按重量份将93份铝、2份镁、1份锌、1份改性剂混合后于惰性气体保护下进行加热熔炼，加热温度为800-900℃，加热时间为30min，然后冷却至460℃-500℃，保温1小时，得到锻压毛坯；
第四步、等温锻压，将上述锻压毛坯放入锻压机下的锻造模具中进行等温锻压2-3次，使铝合金轮毂初成品；
第五步、降温锻压，将上述铝合金轮毂初成品依次放入不同精度的锻造模具中进行降温锻压2-3次，温度梯度为5-10℃/min，最终使得温度控制在350℃；
第六步、挤压成型，对铝合金轮毂做最后的挤压定型，待冷却后制得铝合金汽车轮毂。
所述陶瓷粉末按重量份包括70份氧化锆、10份氧化铈、3份氧化镍、5份氧化硅、2份氧化钪以及1份氧化镁；上述陶瓷粉末的制备方法是将70份氧化锆、10份氧化铈、3份氧化镍、5份氧化硅、2份氧化钪以及1份氧化镁混合后与去离子水、分散剂混合后球磨制成浆料，接着再添加粘结剂继续进行球磨，最终进行喷雾造粒获得复合陶瓷成品粉末。
另外，为了提高轮毂的使用寿命，将上述得到的铝合金汽车轮毂进行粉末涂料的涂装，上述粉末涂料按重量份包括30份环氧树脂、10份有机硅改性聚酯环氧树脂、2份异氰酸酯、1份流平剂、2份颜色、20份填料。
经测试，本实施例得到的抗冲击铝合金汽车轮毂，具有优异的机械强度，尤其是抗冲击强度。经抗冲击测试，该铝合金汽车轮毂在被击穿时的裂纹长度减少。
实施例2：
本实施例提供的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其大体配比和实施例1相同，其主要区别在于所述铝合金汽车轮毂按重量份包括95份铝、3份镁、2份锌、2份改性剂，其中所述改性剂按重量份包括40份硼化锆、30份碳化钛、20份四氟化硅、5份碳纤维以及5份陶瓷粉末。
经测试，本实施例得到的抗冲击铝合金汽车轮毂，具有优异的机械强度，尤其是抗冲击强度。经抗冲击测试，该铝合金汽车轮毂在被击穿时的裂纹长度减少。
实施例3：
本实施例提供的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其大体配比和实施例1相同，其主要区别在于所述陶瓷粉末按重量份包括80份氧化锆、15份氧化铈、5份氧化镍、10份氧化硅、5份氧化钪以及5份氧化镁。
经测试，本实施例得到的抗冲击铝合金汽车轮毂，具有优异的机械强度，尤其是抗冲击强度。经抗冲击测试，该铝合金汽车轮毂在被击穿时的裂纹长度减少。
实施例4：
本实施例提供的一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其大体配比和实施例1相同，其主要区别在于所述粉末涂料按重量份包括40份环氧树脂、15份有机硅改性聚酯环氧树脂、3份异氰酸酯、2份流平剂、5份颜色、30份填料。
经测试，本实施例得到的抗冲击铝合金汽车轮毂，具有优异的机械强度，尤其是抗冲击强度。经抗冲击测试，该铝合金汽车轮毂在被击穿时的裂纹长度减少。
1.一种抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、配料，所述铝合金汽车轮毂按重量份包括93-95份铝、2-3份镁、1-2份锌、1-2份改性剂，其中所述改性剂按重量份包括30-40份硼化锆、20-30份碳化钛、15-20份四氟化硅、2-5份碳纤维以及3-5份陶瓷粉末；
第二步、改性剂制备，按重量份将30-40份硼化锆、20-30份碳化钛、15-20份四氟化硅、2-5份碳纤维以及3-5份陶瓷粉末进行研磨，于400-450℃温度下加热2h后即得；
第三步、高温锻压，按重量份将93-95份铝、2-3份镁、1-2份锌、1-2份改性剂混合后于惰性气体保护下进行加热熔炼，加热温度为800-900℃，加热时间为30min，然后冷却至460℃-500℃，保温1小时，得到锻压毛坯；
第四步、等温锻压，将上述锻压毛坯放入锻压机下的锻造模具中进行等温锻压2-3次，使铝合金轮毂初成品；
第五步、降温锻压，将上述铝合金轮毂初成品依次放入不同精度的锻造模具中进行降温锻压2-3次，温度梯度为5-10℃/min，最终使得温度控制在350℃；
第六步、挤压成型，对铝合金轮毂做最后的挤压定型，待冷却后制得铝合金汽车轮毂。
2.根据权利要求1所述的抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其特征在于：所述陶瓷粉末按重量份包括70-80份氧化锆、10-15份氧化铈、3-5份氧化镍、5-10份氧化硅、2-5份氧化钪以及1-5份氧化镁；上述陶瓷粉末的制备方法是将70-80份氧化锆、10-15份氧化铈、3-5份氧化镍、5-10份氧化硅、2-5份氧化钪以及1-5份氧化镁混合后与去离子水、分散剂混合后球磨制成浆料，接着再添加粘结剂继续进行球磨，最终进行喷雾造粒获得复合陶瓷成品粉末。
3.根据权利要求1所述的抗冲击铝合金汽车轮毂的制备方法，其特征在于：将上述得到的铝合金汽车轮毂进行粉末涂料的涂装，上述粉末涂料按重量份包括30-40份环氧树脂、10-15份有机硅改性聚酯环氧树脂、2-3份异氰酸酯、1-2份流平剂、2-5份颜色、20-30份填料。