[发明专利]一种铝合金汽车排气管材及其制备方法

说明书

本发明涉及一种铝合金汽车排气管材及其制备方法，属于金属管材制备技术领域。本发明首先以稻壳为原料，将其预处理并碳化，制备得到碳化硅纤维，将碳化硅纤维和硅酸钠溶液混合，并加入盐酸反应生成原硅酸沉淀附着在碳化硅纤维表面，之后再在高温条件下，使得原硅酸沉淀水解产生二氧化氧化硅附着在碳化硅纤维表面，最终制得改性碳化硅纤维，最后将改性碳化硅纤维和铝合金溶体共混压制得到铝合金汽车排气管材，得到本发明使用了改性碳化硅纤维，本发明制得的铝合金汽车排气管材的抗弯折强度高，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种铝合金汽车排气管材及其制备方法，属于金属管材制备技术领域。

背景技术

目前，排气管为了减振降噪、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用的装置，它安装在发动机排气岐管和消声器之间，使整个排气系统呈挠性联接。排气管主要用于轻型车、微型车和客车，摩托车，排气管结构是双层波纹管外覆钢丝网套，两端直边段外套卡环的结构，为使消声效果更佳，波纹管内部可配伸缩节或网套。排气管的主要材质是不锈钢，卡套和接管材质可为不锈钢或镀铝钢。

随着我国经济持续快速增长，人们的生活水平也越来越高，尤其是汽车已经成为当今社会居民新的消费热点。当前，节能减排已经成为汽车行业竞争的利器，因此汽车的排气系统也就越发的重要，而在铁合金中加入少量的Mn、Nb等元素，使铁合金具有良好的深冲性，并能改善排气系统的其他性能。在当今汽车材料向轻量化、节能、环保方向发展的今天，具有广阔的发展空间；汽车排气管处在汽车后端，所处的工作环境温度很高，对耐热性、抗冲击性和抗腐蚀性要求很高，这些构件借助于压力加工由钢板而制造，因此要求母材钢板具有压力成形性。另一方面，使用的环境温度也逐年提高，有必要增加Cr、Mo、Nb等合金元素的添加量而提高高温强度、抗氧化性以及热疲劳特性等。目前汽车排气管用铝合金材料还存在抗弯折性能差的缺陷，因此，发明一种抗弯折性能好的用铝合金制得汽车排气管道对铝合金制备技术领域具有积极意义。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种铝合金汽车排气管材及其制备方法，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种铝合金汽车排气管材及其制备方法。本发明的一种铝合金汽车排气管材，包括改性碳化硅纤维和铝合金熔体，

所述改性碳化硅纤维是由稻壳基碳化硅和硅酸钠溶液以及盐酸反应制成的；

所述稻壳基碳化硅是由稻壳制成；

所述铝合金熔体是由氯化铝、铝锭、二氧化钛和镍制成。

一种铝合金汽车排气管材的制备方法，具体制备步骤为：

(1)将稻壳和去离子水混合，超声清洗，烘干，得到预处理稻壳；

(2)将上述预处理稻壳碳化处理，得到稻壳基碳化硅纤维；

(3)将上述得到的稻壳基碳化硅和硅酸钠溶液混合后，用盐酸调节pH过滤得到滤渣，反应后，过滤得到反应滤渣，即得改性碳化硅纤维；

(4)对电阻炉加热升温，先加入氯化铝，继续加入铝锭，待铝锭熔融成铝液，再投入二氧化钛、镍，保温熔融得到铝合金熔体；

(5)将改性碳化硅纤维竖直插入排气管模具中，在氩气保护下，向排气管模具中浇注铝合金熔体，压铸后，退火，脱模得到铝合金汽车排气管材。

进一步的，具体制备步骤为：

(1)将稻壳和去离子水混合后倒入超声清洗仪中，超声清洗，清洗完成后放入烘箱，烘干，得到预处理稻壳；

(2)将上述预处理稻壳放入碳化炉中，在二氧化碳保护下先加热升温热处理，再加热升温，保温碳化处理，碳化结束后出料，得到稻壳基碳化硅纤维；