[發(fā)明專利]一種鋁合金輪轂制品

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110286026.3
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102381134A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪強(qiáng);姚毅;王紅偉;秦潔;魯旭亮;吳麗麗
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州金泰科技股份有限公司
• 主分類號: B60B27/00
• 分類號: B60B27/00;B32B15/092;B32B15/16;B32B15/04;B32B27/08;B32B27/06
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33232
• 代理人: 趙衛(wèi)康

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車鋁合金輪轂表面技術(shù)領(lǐng)域，?具體涉及一種鋁合金輪轂制品。

背景技術(shù)

能源、環(huán)境和安全是當(dāng)今世界各國極為關(guān)注的三大問題，汽車工業(yè)的發(fā)展和汽車應(yīng)用普及同這三大問題密切相關(guān)。隨著現(xiàn)代汽車節(jié)能降耗要求的不斷高漲，安全和環(huán)保法規(guī)日趨嚴(yán)格，汽車輕量化的要求更為迫切。鋁合金由于具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、成形性好、價格適中、回收率高，對降低汽車自重、減少油耗、減輕環(huán)境污染與改善操作性能等有著重大意義，已成為汽車工業(yè)的首選材料。

為了提高鋁合金輪轂在各種環(huán)境下的可靠性、耐磨性，耐蝕性及提高其美觀性，必須進(jìn)行良好的表面處理。所得鋁合金輪轂制品主要分為涂裝鋁合金輪轂和電鍍鋁合金輪轂。涂裝鋁合金輪轂制品在外觀上缺少光澤，而且很難涂出金屬色澤或者合金色的鋁合金輪轂，跟不上時代的人們審美步伐，已逐漸電鍍鋁合金輪轂制品代替。多年來濕法電鍍鋁合金輪轂制品的生產(chǎn)技術(shù)已趨成熟，有著很高的表面質(zhì)量，但其生產(chǎn)工藝對環(huán)境和人體有很大的傷害，尤其是生成的六價鉻毒性很大。目前的電鍍鋁合金輪轂制品的生產(chǎn)過程為：毛坯→檢驗→除油→清洗→除蠟→二次清洗→干燥→整理→裝掛件→清洗→堿腐蝕→二次清洗→酸腐蝕→二次清洗→浸三元鍍覆層→退鍍覆層→二次清洗→再浸三元鍍覆層→二次清洗→（鍍堿性醮銅）或預(yù)鍍暗鎳→回收→二次清洗→酸活化→清洗→酸性光亮鍍銅→清洗→浸酸活化→光亮鍍鎳→清洗→活化→鍍鉻→回收→二次清洗→拆掛具→清洗→干燥→檢驗包裝。這種電鍍輪轂制品在生產(chǎn)中存在諸多不可克服的問題：

（1）電鍍廢液中含有一定量的有毒有害物質(zhì)，尤其是氰化物和六價鉻，需要進(jìn)行三廢處理，其處理過程復(fù)雜，處理成本高，而且仍不能完全的杜絕環(huán)境污染；??

（2）使用三元鍍覆層即“銅/鎳/鉻”層需要消耗大量的銅、鎳、鉻等貴重金屬；

（3）能耗大，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，成本高，生產(chǎn)條件較差，對工人身體健康有一定的影響。

由上可見，現(xiàn)有的電鍍鋁合金輪轂制品雖表面質(zhì)量很高，但其生產(chǎn)不能滿足環(huán)境，節(jié)能，節(jié)水等要求。因此，尋找一種生產(chǎn)時不含六價鉻，對環(huán)境污染小、制造成本低的鍍膜鋁合金輪轂制品具有重要的意義。

申請人在專利CN201120829Y中公開了一種鋁合金輪轂，它包括鋁合金基體，在鋁合金基體上由下向上依次鍍有底涂層、真空鍍膜層和面涂層，真空鍍膜層由下向上依次包括真空陰極電弧離子鍍鉻層、磁控濺射鍍鋁層，該鋁合金輪轂鍍層表面質(zhì)量和性能與現(xiàn)有的電鍍鋁合金輪轂相當(dāng)，且減少了對環(huán)境的污染，節(jié)能、節(jié)水并改善了勞動條件，但我們發(fā)現(xiàn)該專利的真空鍍鉻層往往耐蝕性比較差，且鍍層致密度較差，這可能由于鉻鍍具有多孔性。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化而來，目的是提供一種生產(chǎn)環(huán)保，成本低，膜層牢固，高致密性、高耐蝕的鋁合金輪轂制品，該制品采用真空復(fù)合鍍層克服了現(xiàn)有鋁合金輪轂制品真空鍍鉻層鍍鉻時產(chǎn)生的結(jié)合率差，不耐蝕、致密性差的缺點。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種鋁合金輪轂制品，包括鋁合金基材，其特征在于：它還包括真空復(fù)合鍍層；所述真空復(fù)合鍍層由鍍鎳層、鍍鎳鉻混合層及鍍鉻層組成；所述鋁合金基材上由下向上依次為底涂層、鍍鎳層、鍍鎳鉻混合層、鍍鉻層和面涂層；所述真空復(fù)合鍍層的厚度為0.3μm～0.5μm。

本發(fā)明的鋁合金輪轂制品表面鍍覆“底涂層/復(fù)合真空鍍層（鍍鎳層/鍍鎳鉻混合層/鍍鉻層）/面涂層”，?使用真空復(fù)合鍍層代替了現(xiàn)有的鍍鉻層，解決了由于鉻鍍具有多孔性導(dǎo)致的鍍層結(jié)合力差、致密性不好、耐蝕性差的問題。既保持了鋁合金重量輕的特點，其膜層牢固、致密性高、持久金屬光澤以及耐磨、耐劃傷等性能優(yōu)于現(xiàn)有的鍍膜鋁合金輪轂制品。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述底涂層由下向上依次為環(huán)氧聚酯粉末涂層、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚涂層。底涂層的選擇需與鋁合金基材表面及真空復(fù)合鍍層都有良好的接觸性能，且結(jié)合牢固，彼此不發(fā)生反應(yīng)，適宜的硬度和韌性，并且要求具有較高的耐熱性，在真空狀態(tài)下放氣量小。綜合考慮后，本發(fā)明選擇環(huán)氧聚酯粉末涂層、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚涂層作為底涂層，其中環(huán)氧聚酯粉末涂層中的環(huán)氧聚酯粉末是一種熱固性粉末，其與基材鋁合金結(jié)合牢固，而且成本低；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸層使用甲基丙烯酸甲酯樹脂與丙烯酸共聚形成的樹脂，其具有優(yōu)良的性能，在真空狀態(tài)下放氣量小。上述底涂層可通過靜電平噴霧法施涂，由于底涂層太薄的話容易有針孔，表面平整度不夠，太厚的話容易起泡，結(jié)合力不好，容易脫落，所以噴涂厚度為50μm~70μm較適合。