[发明专利]镁合金及制造工艺及其制作的轮毂

说明书

技术领域

本发明属于镁合金技术领域，具体涉及一种专门使用在汽车镁合金轮毂制造领域的镁合金及制造工艺及其制作的轮毂。

背景技术

镁合金作为最轻的工程金属材料，具有比重轻、比强度及比刚度高、阻尼性及切削加工性好、导热性好、电磁屏蔽能力强、以及减振性好和易于回收等一系列独特的性质，成为现代汽车和3C产业的首选材料，被誉为“21世纪的绿色工程材料”。

随着我国加入WTO后国内、国际两个市场日益增长的需求以及国家西部大开发战略的实施，镁工业面临着重大的发展机遇。目前在国产的计算机、通讯设备上几乎没有质轻、耐用、具有减振、屏蔽等功能的镁合金零部件，产品的质量和销路受到很大的影响。可见我国镁合金压铸产品有广阔的应用市场，发展潜力非常大。近年来，镁合金压铸件在应用中显示出的巨大优势，得到了我国政府及相关部门的高度重视。科技部在“九五”期间就会同有关部门开展了“镁合金材料在轿车上的应用研究”。机遇与挑战并存，面对国际和国内市场对镁材料的巨大需求和竞争压力，中国镁产业迫切需要从技术、资源角度进行全面的整合，以适应21世纪新兴高新技术产业发展的需求，特别是在现有历史条件下，更应加快丰富、优质、廉价的镁资源的开发，走规模化、集团化、产品深度加工和道路；通过采用高新技术，特别是具有自主知识产权的关键技术和装备，全面提升传统产业技术水平和产品档次，为汽车和电子信息、通讯、家电行业提供镁合金材料和制品，并努力扩大出口，以低成本、高附加值产品参与国际市场竞争。

目前市场上的镁合金多数运用在航天、航空及汽车零部件上。但市场上的镁合金还不能用于汽车轮毂上，因镁合金的成份及特性问题，不适合目前的工艺制造或成本太高。

发明内容

本发明的目的是提出一种镁合金及制造工艺及其制作的轮毂，不仅克服了上述技术缺陷，而且其用锻压机一次冲压成型，制作简单、方便，不仅节约了能源，还大大减少了对环境的污染。同时，填补了国内技术的创新及市场空白；其次，解决了镁合金车轮产品在市场的推广及应用。

为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：

一种镁合金，主要有镁、铝、镍、锰、锌组成，所述各种元素重量的百分比为：铝元素：7.2～8.5％，镍元素：0.007～0.01％，锰元素：0.30～0.70％，锌元素：0.20～0.30％，其余为镁元素。

进一步，所述各种元素重量的百分比为：铝元素：8％，镍元素：0.008％，锰元素：0.50％，锌元素：0.25％，其余为镁元素。

一种镁合金的制作工艺，包括以下步骤：

1)将镁熔液加热到665±5℃，按铝元素7.2～8.5％、镍元素0.007～0.01％、锰元素0.30～0.70％、锌元素0.20～0.30％的重量百分比直接往熔炉里加入铝、镍、锰、锌元素，并使用搅拌机搅拌3～5分钟即可。

2)每4小时一次，每次取精炼剂2KG，置于除碴机内，接上氮气压力约4.5KG，再通过钢管打入熔液中，至使熔液翻滚3～5分钟，取出钢管，静止5～10分钟，再将表面残碴扒出即可。

3)用测量温度仪测量熔液温度，当熔液达到660±5℃时，即可灌模。

4)针对模具接上冷却风管，每次冷却2～3分钟，即可脱模。

5)成型：打开模具，取出镁合金型材。

一种镁合金制作的汽车轮毂，其制作工艺为：

(1)原材料：选择上述镁合金型材；

(2)切割成段：按需求进行切割成段；

(3)加热锻压成坯：由原材料切割成段后，装进模具内进行加热，到425±5℃，锻压成粗坯；

(4)旋压轮辋：按需求，边加热边旋压轮辋成型；

(5)数控铣：按需求，进行数控铣外形结构；

(6)机加工：按需求，进行车床加工，得到产品形状；

(7)涂装：在轮毂表面喷涂金属粉沫的涂料；

(8)罩光：采用罩光喷涂，在面层上涂一道或几道清漆；

(9)终检入库：按要求进行终检并包装入库。

进一步，涂装前在工件上进行除油、除锈、磷化等处理。