[發明專利]鍛造汽車鋁合金輪轂所使用的專用鋁合金鑄棒生產工藝

有效

• 申請號: 201310051047.6
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103966487A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 毛貽國;臧立根;甄躍軍;張厚敏;蔡振斌;郭銀河;王大龍;高海濤;楊明娟;花威
• 申請（專利權）人: 秦皇島開發區美鋁合金有限公司
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/047
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鍛造汽車鋁合金輪轂所使用的專用鋁合金鑄棒生產工藝，具體的說是涉及一種專門用于制造汽車輪轂的鋁合金鑄棒的生產工藝，屬于鋁合金技術領域。

背景技術

輪轂是汽車的一個重要部件，它的質量好壞直接影響到汽車性能的發揮及美觀程度。由于鋁合金重量輕、強度高、韌性好，國內外的許多汽車輪轂采用鋁合金材料制成。

汽車輪轂的生產工藝，對其輪轂材料的性能要求非常嚴格，生產出的輪轂，不僅要求具有較高的強度、抗腐蝕性，優良的沖擊韌性、耐疲勞強度和良好的耐磨性能，而且還須具有較好光潔度，以增強汽車輪轂的美觀效果。

生產輪轂過程中，為了讓汽車輪轂達到較好的光潔度和美觀效果，通常需要對輪轂表面進行拋光處理。但是，在拋光處理過程中，鋁合金輪轂表面的一些小雜質難以去除，另外，對拋光后的輪轂采用熒光照射宏光檢查時，會發現輪轂的表面(拋光面)有許多的小亮點或凹凸不平的現象，嚴重影響到了輪轂的外觀美，甚至會造成所生產出的輪轂出現批量報廢和大量次品。

鋁合金輪轂表面出現雜質的主要原因，是由于生產原料——鋁合金鑄棒的質量不過關，鋁合金鑄棒生產工藝(制備方法)不合理而造成的。為了避免鋁合金輪轂表面出現雜質，在汽車鋁合金鑄棒生產領域，對鋁合金鑄棒生產工藝的提高和改進，多年來一直是業內專家進行研究和需要攻克的技術難題。

發明內容

本發明的目的是提供了一種鍛造汽車鋁合金輪轂所使用的專用鋁合金鑄棒生產工藝。采用該工藝生產出來的鋁合金鑄棒，可鍛造出優質的汽車輪轂，不僅具有較高的強度、抗腐蝕性，優良的沖擊韌性、耐疲勞強度和良好的耐磨性 能，而且還具有較好光潔度，可節省對輪轂的打磨處理時間，達到提高汽車輪轂美觀的目的。

為了達到上述目的，本發明是采用如下技術方案實現的。

鍛造汽車鋁合金輪轂所使用的專用鋁合金鑄棒生產工藝，其組合物及其重量百分比如下：

Cu0.20～0.30％，Fe0.20～0.25％，Mg0.90～1.20％，Si0.70～0.80％，Mn0.06～0.10％，Cr0.15～0.22％，Ti0.02％，Zn≤0.05％，Al-Cu中間合金0.50～0.75％，Al-Fe中間合金2.00～2.50％，Al-Si中間合金3.50～4.00％，Al-Mn中間合金0.60～1.00％，Al-Cr中間合金3.00～4.40％，Al-Ti中間合金0.20％，余量為Al；

所述的Al-Cu中間合金，為Cu含量40％的中間合金；

所述的Al-Fe中間合金，為Fe含量10％的中間合金；

所述的Al-Si中間合金，為Si含量20％的中間合金；

所述的Al-Mn中間合金，為Mn含量10％的中間合金；

所述的Al-Cr中間合金，為Cr含量5％的中間合金；

所述的Al-Ti中間合金，為Ti含量10％的中間合金；

本發明鋁合金鑄棒的制備方法：

(1)熔煉

將組合物Al、Cu、Fe、Si、Mn、Cr、Ti、Zn、Al-Cu中間合金、Al-Fe中間合金、Al-Si中間合金、Al-Mn中間合金、Al-Cr中間合金、Al-Ti中間合金按以上所述重量比置入到熔煉爐內，加入所述的中間合金時，將中間合金置于原鋁錠之上(這樣中間合金首先會接觸到高溫，由于中間合金與鋁錠同時加入，可延長熔化和溶解的時間，有利于高熔點元素在鋁熔液中擴散)；當所有原料經熔煉熔化后，再加入0.90～1.20％的Mg，使用攪拌設備將爐內的熔液攪拌均勻，然后使用冶金除渣裝置進行除渣后，即制成鋁合金熔液；

(2)精煉和靜置

將熔煉爐中的鋁合金熔液導入靜置爐內，使用氬氣或氮氣將2號熔劑粉噴入鋁合金熔液中進行精煉，2號熔劑粉的加入量是鋁合金液重量的1.5‰；然后再用氬氣或氮氣精煉30分鐘，同時向靜置爐內加入Al-Ti-B熔絲原料，Al-Ti-B熔絲原料的加入重量比是鋁合金熔液重量的1.7‰；精煉過程完成后，使用冶金 除渣裝置對鋁合金熔液再進行除渣處理；

所述的2號熔劑粉由組合物KCl、NaCl、CaCl₂、MgCl₂、BaCl₂混合而成，組合物的重量百分比為KCl32～40％，NaCl≤8％，CaCl₂≤8％，MgCl₂38～46％，BaCl₂5～8％；

(3)鑄造成型