[发明专利]合金元素在汽车轮毂中的强化技术

说明书

技术领域

本发明涉及强化技术，具体涉及一种合金元素在汽车轮毂中的强化技术。

背景技术

轮毂是汽车中非常重要的关键构建，对轮毂的材料要求是：比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，有足够的机械强度和耐高温强度，要具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，而且生产成本要低。多年的生产实践都证明选用Al-Si合金铸造的轮毂基本满足上述要求。但人们为了进一步提高和改善轮毂某些性能，至今仍在不断探索新材料、新工艺，比如在合金中加入某种或几种晶粒细化剂、选用新型变质剂、减少和消除有害杂质的危害或进一步探索强化元素的强化作用等方面作继续努力。

发明内容

本发明的目的在于：提高一种合金元素在汽车轮毂中的强化技术，利用本发明的汽车轮毂强化细化剂Mg、Cu、Ni强化元素制造汽车轮毂，提高汽车轮毂的机械强度和耐高温强度，增强耐磨、耐腐蚀性能，增强安全性性能。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：为了提高Al-Si类轮毂合金的室温和高温机械性能，一方面在合金中加入Mg、Cu、Ni等强化元素，使之形成复杂成分的耐热相来提高轮毂的耐热性；另一方面又加入Mn元素来改变杂质Fe的有害作用；有时还加入少量的Ti等晶粒细化剂来细化合金组织等措施。

Mg、Cu、Ni在Al-Si类轮毂合金中都有一定的强化作用，由于它们的加入，能形成多种复杂相，尤其在ZL108合金中显得更为突出。会出现Mg₂Si相和AlFeMnSi相，显著的增强了轮毂的机械强度和耐高温强度。

该汽车轮毂强化细化剂合金元素由以下百分比组成：Mg1.0～1.4％，Cu0.6～0.8％，Ni 0.2～0.4％，Si 6.0～8.0％，Mn0.4～0.6％。

本发明有益效果是：通过汽车轮毂强化细化剂制造的汽车轮毂，比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，提高了机械强度和耐高温强度，具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，制造成本低，安全性能高。

具体实施方式

Mg、Cu、Ni在Al-Si类轮毂合金中都有一定的强化作用，由于它们的加入，能形成多种复杂相，尤其在ZL108合金中显得更为突出。会出现Mg₂Si相和AlFeMnSi相，显著的增强了轮毂的机械强度和耐高温强度。

该汽车轮毂强化细化剂合金元素由以下百分比组成：Mg1.0～1.4％，Cu0.6～0.8％，Ni0.2～0.4％，Si6.0～8.0％，Mn0.4～0.6％。

本发明具有以下优点：比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，提高了机械强度和耐高温强度，具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，制造成本低，安全性能高。

实施例1：该汽车轮毂强化细化剂合金元素由以下百分比组成：Mg1.0％，Cu0.6％，Ni 0.2％，Si6.0％，Mn0.4％。

本发明具有以下优点：比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，提高了机械强度和耐高温强度，具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，制造成本低，安全性能高。

实施例2：该汽车轮毂强化细化剂合金元素由以下百分比组成：Mg1.4％，Cu0.8％，Ni0.4％，Si8.0％，Mn0.6％。

本发明具有以下优点：比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，提高了机械强度和耐高温强度，具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，制造成本要低，安全性能高。

实施例3：该汽车轮毂强化细化剂合金元素由以下百分比组成：Mg1.2％，Cu0.7％，Ni 0.3％，Si 7.0％，Mn0.5％。

本发明具有以下优点：比重小、重量轻、热传导性好、热膨胀系数小，提高了机械强度和耐高温强度，具有耐磨、耐腐蚀、尺寸稳定性好、铸造和切削加工性能好，制造成本低，安全性能高。