[发明专利]一种高强度压装缸体弹簧

权利要求书

1.一种高强度压装缸体弹簧，其特征在于，所述高强度压装缸体弹簧由铝合金材料制成，所述铝合金材料具体包括如下质量百分比的成分：Si：11.0-11.2％，Cu：1.2-1.5％，Zn：0.5-0.7％，Fe：0.2-0.25％，Mn：0.28-0.30％，Mg：0.12-0.15％，麦草纤维：2.3-2.5％，Ni：≤0.1％，Cr：≤0.05％，余量为Al；所述铝合金表面涂覆有Ru过渡层和NiMn₂O₄涂层。

2.根据权利要求1所述的高强度压装缸体弹簧，其特征在于，所述麦草纤维为经过预处理的麦草纤维，所述预处理具体包括如下步骤：将麦草纤维置于行星式球磨机中球磨后浸于氢氧化钠溶液中，搅拌并抽滤，洗涤滤渣并烘干，再加入十六烷基三甲基溴化铵和NaOH溶液，润胀后加入甲苯和氯化苄，油浴下反应后冷却，再抽滤洗涤并烘干。

3.一种如权利要求1所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：

预混：将铝合金原料中的Si、Al和质量为铝合金质量0.65-0.75％的硬脂酸进行干混得预混合铝合金粉；

球磨：将铝合金原料中的剩余成分与预混合铝合金粉置于行星式球磨机上进行机械合金化；

冷等静压：将球磨后的铝合金粉末进行冷等静压成预制坯；

烧结：将预制坯在氮气气氛下进行烧结；

热挤压：将烧结后的预制坯挤压成型得压装缸体弹簧坯件；

热处理：将压装缸体弹簧坯件进行热处理得压装缸体弹簧半成品；

电镀Ru过渡层：采用电镀的方法在压装缸体弹簧表面电镀Ru过渡层；

NiMn₂O₄涂层涂覆：采用溶胶-凝胶提拉法在Ru过渡层表面涂覆NiMn₂O₄涂层得压装缸体弹簧成品。

4.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述冷等静压的压力为152-158MPa，时间为3-4min。

5.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，在烧结过程中还加入了质量为铝合金质量0.9-1.0％的烧结助剂，所述烧结助剂为Cu₂P。

6.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述烧结温度为640-650℃，时间为2-3h。

7.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述热挤压的挤压比为20-21，挤压温度为450-460℃。

8.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述热处理具体包括如下步骤：在温度为500-510℃下固溶处理4-5h，水冷，在温度为190-200℃下时效处理8-9h。

9.根据权利要求3所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，NiMn₂O₄涂层溶胶制备方法具体包括如下步骤：称取NiMn₂O₄涂层溶胶原料，溶解搅拌并混合均匀，在80-90℃下加热搅拌，蒸发至凝胶状物质，陈化12-13h。

10.根据权利要求9所述的高强度压装缸体弹簧的制备方法，其特征在于，所述NiMn₂O₄涂层溶胶原料包括如下重量份数的组分：柠檬酸：15-25份，硝酸镍：25-30份，硝酸锰：15-20份，金属硝酸盐：15-20份。