[发明专利]一种密封油箱

说明书

本发明公开了一种密封油箱，属于金属材料技术领域。密封油箱包括油箱本体和油箱本体表面的覆膜，油箱本体由如下成分及其质量百分比的铝合金组成：Si：0.2‑0.3％、Mn：0.05‑0.15％、Cr：0.1‑0.3％、Ni：0.2‑0.4％、Mo：0.1‑0.3％、Ti：0.05‑0.1％、C：0.1‑0.5％、余量为Al和杂质。将Si、Ti、C元素以SiC、TiC的形式添加，能有效降低杂质。油箱本体表面的覆膜为碳纳米管或C₆₀。石墨的同素异构体既有C元素的惰性，又有纳米级材料的活泼性，容易与铝合金进行结合，增强铝合金的比强度、比刚度以及低膨胀、高导热等功能。又配合研发出新型砂芯，便于油箱一体成型后容易除去砂芯。

技术领域

本发明涉及一种密封油箱，属于金属材料领域。

背景技术

随着国内汽车、飞机等行业的快速发展，对于机械的可靠性控制越来越严格。为提高机械的可靠性，做为机械核心部件的油箱的稳定性要求越来越高，而油箱的稳定性又取决于油箱的主要结构和构成油箱的材料。现在汽车、飞机等的使用油箱一般是通过板材焊接而成，加工精度不高，焊接的部位可能存在长时间使用产生间隙的风险，不仅对于运行系统传动的稳定性有影响，而且间隙的存在会造成安全隐患。

油箱的材料组成起着决定性因素，通常以钢、铝等材料进行制作。铝合金是指以铝为基础，加入一定量的镁、硅、铬、锰等元素并控制杂质元素含量而组成的合金体系。铝合金具有高强度、高硬度、重量轻和良好的延展性，特别适合于作结构材料，因此被广泛应用于工业中，尤其在汽车、摩托车、枪械和家电行业中占有重要地位。但是铝合金在铸造过程中，容易产生裂纹。

针对传统铝合金裂纹多、延伸率差等缺点，公开号106048379A公开了一种通过在铝合金中加入稀土、锶等元素来提高产品的韧性、延伸率。然而，仅仅提升铝合金的韧性、延伸率等性能并不能使铝合金应对复杂的环境。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供高强度、高韧性、耐腐蚀、高硬度的密封油箱。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种密封油箱，所述的密封油箱包括油箱本体和油箱本体表面的覆膜，所述的油箱本体由如下成分及其质量百分比的铝合金组成：Si：0.2-0.3％、Mn：0.05-0.15％、Cr：0.1-0.3％、Ni：0.2-0.4％、Mo：0.1-0.3％、Ti：0.05-0.1％、C：0.1-0.5％、余量为Al和杂质。

锰在铝熔炼时具有较好的吸附氧的能力，能把材料中铝的氧化物还原成铝，改善合金的质量，还可以与硫形成化合物，从而减轻硫对合金的有害作用。同时降低铝的脆性，改善铝的热加工性能。Ti本身性质稳定，铝合金中少量的添加，即可使得合金具有良好的耐高低温、耐酸碱、高强度特性，而利用其化学性质非常与铝中的杂质元素H、N、O发生反应从而提高合金的综合性能。

作为优选，在油箱本体表面的覆膜为碳纳米管、C₆₀中的一种。石墨的同素异构体既有C元素的惰性，又有纳米级材料的活泼性，容易与铝合金进行结合，增强铝合金的比强度、比刚度以及低膨胀、高导热等功能。

作为优选，在铝合金成分中，Si、Ti、C以SiC、TiC颗粒化合物的形式添加。

进一步优选，SiC、TiC的粒径为6-10μm。

将Si、Ti、C元素以化合物的形式进行添加而不是单质形式，首先，化合物的纯度要远高于单质，可以有效减少铝合金中杂质元素的带入，其次，控制SiC、TiC的粒径为微米级，能增加颗粒的比表面积，增加颗粒与铝合金中存在的杂质元素，通过吸附反应来去除或降低。

作为优选，在铝合金成分中，所述杂质包括H＜0.001％、S＜0.001％、N＜0.001％、O＜0.001％。控制杂质含量可以有效避免合金发生热脆、机械时效等危害。