[發明專利]一種用于汽車座椅的合金及其制備方法和汽車座椅

有效

• 申請號: 201610408341.1
• 申請日: 2016-06-10
• 公開（公告）號: CN105925860B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: 蔡水泉
• 申請（專利權）人: 廣州市歐美斯金利汽車座椅有限公司
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C23/06;C22C1/02
• 代理公司: 廣州三辰專利事務所(普通合伙)44227
• 代理人: 范欽正

技術領域

本發明涉及一種用于汽車座椅的合金及其制備方法和汽車座椅。

背景技術

隨著社會的進步和汽車工業的高速發展，人們對生命和環保的關注度越來越高，當今國內外客車座椅設計皆以“安全、環保、節能”為主旨，輕量化、模塊化成為客車座椅設計的主要發展趨勢。在汽車被動安全系統中，座椅與乘員的生命有著最直接的關系，特別是大客車座椅更不能忽視，客車座椅不再是簡單的美觀和乘坐需要，而是集人機工程學、舒適性、安全性為一體的系統工程產品，在客車整車安全技術中，占有重要地位。

傳統的座椅骨架材料大部分采用碳素鋼，碳素鋼具有密度大等缺點，會增加汽車的油耗。因而，人們常用更加輕的鎂合金來替代碳素鋼，但是鎂合金具有易燃、耐腐蝕性差、抗拉強度低以及屈服強度差等問題。

因此，人們亟需一種可用于汽車座椅的鎂合金。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于汽車座椅的合金和汽車座椅，該鎂合金不易燃、耐腐蝕性好、抗拉強度高以及屈服強度高，同時還公開了該合金的制備方法。

為實現上述目的，本發明一種用于汽車座椅的合金，以重量計，所述合金由0.15-0.45重％的鋯、0.01-0.15重％的鈣、0.3-1重％的鈰、0.03-0.7的鎢、0.3-1.5重％的鈦、余量的鎂以及不可避免的雜質組成。

優選地，以重量計，所述合金由0.25-0.40重％的鋯、0.05-0.10重％的鈣、0.3-0.8重％的鈰、0.05-0.4的鎢、0.4-1重％的鈦、余量的鎂以及不可避免的雜質組成。

本發明還提供一種汽車座椅，所述汽車座椅包括權利要求1或2所述的合金。

本發明還公開上述合金的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：在惰性氣體保護下，將金屬鎂加熱至980-1020℃的條件下熔融；

步驟2：將鋯、鈣、鈰、鎢、鈦加入到步驟1的熔融的鎂中，保溫30-40min；

步驟3：將步驟2得到的合金溶湯降溫至800-810℃，保溫20-30min；

步驟4：將步驟3得到的合金溶湯降溫至680-690℃，保溫20-30min；

步驟5：將步驟4得到的合金溶湯升溫至760-770℃，保溫20-30min；

步驟6：將步驟5得到的合金溶湯澆注成型。

在上述的用于汽車座椅的合金的制備方法中，包括以下步驟：

步驟1：在惰性氣體保護下，將金屬鎂加熱至990-1000℃的條件下熔融；

步驟2：將鋯、鈣、鈰、鎢、鈦加入到步驟1的熔融的鎂中，保溫35min；

步驟3：將步驟2得到的合金溶湯降溫至800-810℃，保溫25min；

步驟4：將步驟3得到的合金溶湯降溫至680-690℃，保溫25min；

步驟5：將步驟4得到的合金溶湯升溫至760-770℃，保溫25min；

步驟6：將步驟5得到的合金溶湯澆注成型。

本發明方法具有如下優點：

本發明提供的鎂合金不易燃、耐腐蝕性好、抗拉強度高以及屈服強度高，能夠廣泛應用于汽車座椅中，從而降低汽車座椅的質量。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

鋯在鎂中的溶解度很低，在包晶溫度時的溶解度為0.58％，一般在鎂基體中都是以固溶原子的形式存在。Mg與Zr在645℃時發生包晶反應生成大量彌散的α-Zr質點，此相可作為α-Mg的非均質形核核心，從而導致晶粒細化，提高組織的均勻性和性能的穩定性，從而提供鎂合金的屈服強度。

Ca抑制鎂及其合金的晶粒生長。研究表明：在純鎂及其合金中加入少量的Ca，在結晶的固-液界面前沿的擴散層內會產生成分過冷，加之溶質元素Ca的擴散較慢而限制了晶粒的生長，導致晶粒生長速率減小。此外，在擴散層內的界面前沿處，成分過冷區中的形核劑有可能被活化，導致進一步形核而細化晶粒。而添加Ca促進Zr細化效果的原因則在于Ca能促進Zr在鎂合金中的溶解和擴散，由于Zr在鎂合金中有可能被熔體中的MgO氧化膜包裹住而難溶解到熔體中，但加入鎂合金中的Ca會和MgO反應生成CaO，由于CaO的標準自由能低于MgO，從而抑制了MgO氧化膜的生成，使得Zr能有效溶入鎂合金熔體中，也正是由于Ca改善了溶解Zr和液相之間的界面潤濕性，使得Zr易于成為晶核而顯著地增加了細化晶粒的效果，提高了鎂合金的抗拉強度。

鈰作為合金的精煉劑，可以凈化鎂合金液體，鎢的加入可以提高鎂合金的燃點，鈦的加入可以提高鎂合金的耐腐蝕性。