[发明专利]一种锻压轮毂用铝合金的生产工艺

说明书

本发明公开了一种锻压轮毂用铝合金的生产工艺，涉及铝合金轮毂技术领域，包括以下步骤：备料、熔炼、细化精炼、制饼预热、锻压、旋压、机加工及表面处理，本发明通过对现有生产工艺的改进优化，并在A1‑Si‑Mg主合金元素体系的基础上，加入铌(Nb)、钡(Ba)、钼(Mo)、铷(Rb)、铯(Cs)以及钠(Na)等元素，产生的合金化合物弥散分布在基体晶界中，能够细化晶粒，从而提高铝合金的室温强度和高温强度，特别是提高铝合金的抗拉强度和屈服极限，并还可以改善铝合金的抗疲劳性能并增加铝合金的塑性，提高了铝合金的可加工性。

技术领域

本发明涉及铝合金轮毂技术领域，具体涉及一种锻压轮毂用铝合金的生产工艺。

背景技术

轮毂作为汽车行驶系统中的重要部件之一，也是一种要求较高的保安件，它不仅承载汽车的重量，同时也体现着汽车的外观造型。随着新能源汽车的迅猛发展，汽车轻量化的需求日益扩大，铝合金轮毂在现代汽车制造中正逐步取代传统的钢制轮毂而被广泛地推广应用。但现有的锻造铝合金轮毂具有强度及延伸低的缺点，无法满足未来市场及工业生产对其要求，因此，研制出一种高强度及高延伸率的铝合金轮毂非常有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种改进的锻压轮毂用铝合金的生产工艺。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种锻压轮毂用铝合金的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1：取铝锭、速溶硅、镁锭、铝钠合金、铝钡合金、铝铯合金、铝铷合金、铝钼合金以及铝铌合金作为原材料进行配料；

步骤2：将纯铝锭输送至熔化炉中，加热至740℃-760℃熔化，熔化后对铝液进行持续保温磁力搅拌至少30min,随后向铝液中加入速溶硅、镁锭、铝钡合金和铝铌合金，搅拌熔化后得铝合金液A，熔化后对铝合金液A进行持续保温磁力搅拌至少45min；

步骤3：保持步骤2的熔炼温度不变，再将铝钠合金、铝铯合金、铝铷合金以及铝钼合金等原材料加入到熔化炉中熔化，待所有合金原材料完全熔化后，得铝合金液B，随后将熔化炉内部温度升温至765℃～785℃，向铝合金液中加入细化剂，实现对铝合金液B的细化处理，保温持续磁力搅拌至少25min，之后再将熔化炉内部温度下降至685℃～705℃，向铝合金液中加入精炼剂，达到对铝合金液B的精炼除气除渣处理，保温持续磁力搅拌至少45min，最后检验铝合金液B成分合格后即完成原材料的熔炼；

步骤4：将铝合金液B浇铸成铸锭，并随后进行热轧处理，热轧处理中开轧温度设定为435℃～445℃，终轧温度为265℃～285℃；之后将热轧得到的板料制成圆饼状坯料，将坯料加热至430℃～450℃，在此温度条件下持续预热处理2-3小时，模具预热至380℃～420℃。

步骤5：将预热后的坯料放入至预热后的模具中，用锻压机进行锻压，保压35min～45min，得到铝合金轮毂锻压毛坯；

步骤6：将锻压铝合金轮毂毛坯先预热至315±5℃放入旋压机中，再在340℃～360℃温度下旋压成型，成型后，将铝合金轮毂毛坯置于热处理炉中，在温度为220～260℃温度下保温4～5小时。

进一步地，上述中铝合金液B按重量百分比计所含化学成分及含量如下：

硅：0.36％～0.44％；

镁：4.27％～4.71％；

铌：0.16％～0.24％；

钡：0.11％～0.15％；

钼：0.07％～0.11％；

铷：0.02％～0.06％；

铯：0.03％～0.05％；

钠：0.003％～0.015％；