[发明专利]一种铝合金型材的汽车用行李架

权利要求书

1.一种铝合金型材的汽车用行李架，其特征在于：包括有基材和基材覆盖层，所述该汽车用行李架的基材中各元素组成的质量百分比为：铬1％-2％、铜1％-3％、锰2％-3％、锆0.05％-0.15％、钕0.03％-0.09％、钒0.04％-0.08％、锗0.5％-1.0％、硼化硅纤维0.5％-0.9％、氮化硅纤维0.4％-0.9％、碳化硅纤维0.3％-0.7％、镍0.1％-0.3％、钛0.05％-0.08％、铁1.2％-2.5％、钯0.03％-0.05％、镧0.01％-0.03％、钴0.1％-0.5％、碳纤维1.5％-3.5％、石墨晶须0.02％-0.05％，余量为铝。

2.根据权利要求1所述的铝合金型材的汽车用行李架，其特征在于：所述该汽车用行李架的基材覆盖层采用碳纤维编织而成，集采覆盖层包裹在基层的外表面。

3.根据权利要求1或2所述的铝合金型材的汽车用行李架，其特征在于：所述汽车用行李架的制备方法为：

(1).升温熔融：按照所述汽车用行李架的基材中各元素组成的质量百分比对各元素进行配料；将余量铝投入熔炼炉在1000-1500℃下进行熔炼，熔化后搅拌20-30min，搅拌的同时进行超声；

再升温至1900-1950℃，加入配料好的其他金属元素进行熔融，搅拌30-60min，搅拌的同时进行超声，检测合金成分并调整；

(2).过滤杂质：将步骤(1)所得到的合金混合熔液保持在1900-1950℃的状态下进行过滤，过滤掉合金混合熔液所混有的未熔化的杂质，得到相对纯净的合金混合熔液；

再将硼化硅纤维、氮化硅纤维、碳化硅纤维、碳纤维以及石墨晶须剪切为所需长度，投入到1900-1950℃的合金混合熔液中，搅拌20-40min，搅拌的同时进行超声，检测合金成分并调整；

(3).水冷铸造：采用金属型水冷半连续铸造技术对步骤(2)所得到的合金混合熔液进行处理，控制合金混合熔液出炉温度为700-750℃,铸造温度为650-700℃,铸造速度为90-100mm/min,冷却水压为0.3-0.5MPa，得到铝合金铸锭；

(4).多级热处理：对步骤(3)得到的铝合金铸锭进行多级热处理：

第一级：升温至250-350℃，保温3-5h；

第二级：升温至450-480℃，保温4-6h；

第三级：降温至200-250℃，保温2-3h，空冷至室温；

第四级：升温至150-250℃，保温2-3h；

第五级：升温至450-500℃，保温6-8h；

第六级：降温至150-200℃，保温1-2h，空冷至室温；

第七级：升温至300-350℃，保温2-4h，出炉空冷至室温；

(5).挤压成型：将挤压模具预热到400℃-450℃，模筒预热到350℃-450℃，将步骤(4)得到的铝合金铸锭送入模筒中，将模筒放入挤压模具内，以挤压压力为110N/mm²-120N/mm²、挤压速度为0.5m/s-0.6m/s进行挤压，得到铝合金型材；

(6).淬火校直：将步骤(5)中挤压出来的铝合金型材进行淬火处理，随后进行校直处理，得到成品铝合金型材；

将成品铝合金型材放入退火炉中，设定温度为80-100℃，保温10-13h；

再设定温度为150-200℃，保温6-12h；

然后设定温度为50-80℃，保温12-20h；

空冷至室温后再设定温度为95-105℃，保温8-12h，空冷至室温；

经表面处理、精整、检查验收得到铝合金型材；

(7).切锯时效：对得到的铝合金型材按照实际需要进行锯切，将锯切后的型材在温度为150-200℃、保温时间为3-8h的条件下进行时效处理；

(8).编织喷涂：将时效后的铝合金型材按照汽车用行李架模样进行打孔、焊接、组装，将碳纤维编织套装在汽车用行李架的铝合金型材的外表面，再用防腐防静电油性环保涂料喷涂在编织碳纤维的表面，形成致密的喷涂层，即得到铝合金型材的汽车用行李架。

4.根据权利要求3所述的铝合金型材的汽车用行李架，其特征在于：所述超高强度铝合金型材的制备方法步骤3中的水冷：冷却水进水口温度不高于20℃,出水口水温不高于45℃。