[发明专利]一种高强韧铝合金轮毂材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高强韧铝合金轮毂材料的制备方法。其主要通过两种配方配比不同的合金液雾化得到的铝合金粉依次进行球磨混料，冷等静压成形，热挤压，热处理等步骤制作而成。本发明制得的铝合金轮毂材料具有极高的强度和韧性，其抗拉强度、屈服强度、延伸率以及冲击韧性相对于传统的铝合金轮毂材料均有明显地提高，大大改善了铝合金轮毂材料的力学性能，同时还具有优异的耐磨性、抗腐蚀性、抗氧化性和耐疲劳性。

主权项

一种高强韧铝合金轮毂材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)按照以下质量百分数的合金元素：Si 7.2‑8.8、Mg 0.7‑1.4、Cu 0.4‑0.8、Mo 0.25‑0.45、Fe 0.1‑0.3、Ni 0.15‑0.25、In 0.1‑0.2、B 0.06‑0.09、Eu 0.03‑0.04、Nd 0.02‑0.03，余量为Al进行配料，将配好的炉料投入熔化炉中在735‑755℃下加热熔化，待其全部熔化后，取样分析，调整成分，精炼、脱气后调整温度至710‑730℃，静置15‑20min；(2)将步骤(1)制得的合金液经漏嘴流入喷雾装置中，通过雾化喷嘴进行气体雾化，雾化气体为氮气或氩气，气体压力为0.8‑1.4MPa，得铝合金粉A；(3)按照以下质量百分数的合金元素：Zn 5.8‑6.4、Mg 2.5‑4.0、Cu 1.6‑2.3、Mn 0.3‑0.6、Cr 0.2‑0.4、Ti 0.15‑0.25、V 0.08‑0.14、W 0.05‑0.1、Cd 0.04‑0.08、Sc 0.03‑0.05，余量为Al进行配料，将配好的炉料投入熔化炉中在740‑760℃下加热熔化，待其全部熔化后，取样分析，调整成分，精炼、脱气后调整温度至725‑745℃，静置10‑15min；(4)将步骤(3)制得的合金液经漏嘴流入喷雾装置中，通过雾化喷嘴进行气体雾化，雾化气体为氮气或氩气，气体压力为0.6‑1.2MPa，得铝合金粉B；(5)将雾化得到的铝合金粉A与铝合金B按照质量比3‑5:1的比例加入球磨机内进行球磨混料，400‑600r/min球磨2‑3h，再在240‑280MPa的压力下冷等静压成坯料，脱模后用纯铝包套处理，然后加热至450‑480℃，保温1‑2h，再进行热挤压，挤压比为12‑16；(6)将挤压得到的铝合金材料进行热处理：先以120‑160℃/h升温至280‑320℃,保温3‑4h，再以80‑100℃/h升温至470‑490℃，保温1‑2h，然后强风风冷至220‑260℃，保温4‑5h，再空冷至室温，然后以150‑200℃/h升温至510‑530℃，保温0.5‑1h，然后以50‑80℃/h降温至320‑350℃，保温2‑3h，再放入0‑5℃的10％NaCl冰盐水中冷却至50℃以下，然后取出以60‑70℃/h升温至125‑145℃，保温5‑10h，空冷至室温后以50‑60℃/h升温至85‑95℃，保温4‑8h，再以30‑40℃/h升温至160‑180℃，保温8‑12h，空冷至室温即可。