[发明专利]一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体

说明书

一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，通过碳酸钙晶须和碳化钨增强基体铝合金，本发明碳酸钙晶须和碳化钨增强材料可以显著提高铝合金的力学性能，碳酸钙晶须和碳化钨强化相与铝合金基体界面结合良好，没有出现强化相偏析或集聚或气孔团聚，在之前加入晶粒细化剂后的晶粒细化步骤后，两相强化弥散更加均匀。

技术领域

本发明涉一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，属于能源汽车技术领域。

背景技术

新能源汽车越来越普及，新能源汽车中的电机在我们的生产生活中起着重要的作用,而电机壳是用于支撑和保护电机的,因此电机壳的强度及其在使用过程中的稳定性对于电机的影响是至关重要的,从而保证电机正常使用，与电机壳体相比，铝合金电机壳体的优点比较明显：密度小，约为钢的1/3，这意味着采用相同体积的铝合金电机壳体将比钢质轻2/3。而随着汽车性能逐渐提高,行驶速度越来越快和行驶路况越来越复杂，其需要电机壳的强度及其使用时的稳定性都有待提高，以保证汽车行驶安全。

发明内容

为了克服上述缺陷本发明提供一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，

一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，通过碳酸钙晶须和碳化钨增强基体铝合金，所述电机壳体制造方法包括以下步骤：

首先对电机壳体基体铝合金进行配料，将原料放入熔炼炉中进行熔炼，熔炼炉温度720-740℃，保温20-25分钟；熔炼炉温度升高到780-800℃，加入晶粒细化剂，晶粒细化剂加入量为熔液总质量的2-4%，晶粒细化剂为Al-Y-Nd-Mn复合晶粒细化剂，其化学成分比例为：Al：Y：Nd：Mn=50-80：5-10：3-5：1-3，均匀混合后静置15-20min，拔去浮渣，所述基体铝合金元素质量组成为：Ni 4.5-5.5﹪， Cr 3.5-4﹪，Bi 0.5-1﹪，Sn 0.3-0.4﹪，Cu 0.06-0.07﹪，Mn 0.05-0.08﹪，Ag 0.04-0.06﹪，Nd 0.02-0.03﹪，Y 0.02-0.03﹪，余量为Al，之后将熔液温度调整到730-750℃，加入碳酸钙晶须和碳化钨增强材料，碳酸钙晶须-碳化钨增强铝基体铝合金：碳酸钙晶须：碳化钨=100：3-7：1-4，原始添加碳化钨为粉末状，碳化钨粉末粒度大小8-20μm，搅拌分散均匀后，进行压力铸造，浇注温度710-720℃，升液阶段：升液时间8-10秒，升液压力0.04-0.05MPa，充型阶段：充型压力0.08-0.09 MPa，加压速度0.003-0.005 MPa/秒；增压阶段：增压压力0.12-0.14 MPa，加压速度0.007-0.01 MPa/秒，保压时间100-150秒，泄压冷却后，对铸件进行机加工，得到电机壳体坯料，

将电机壳体坯料加热至温度530-535℃，保温2-3小时进行固溶处理，快速冷却后重新加热至150-155℃进行时效处理，时效处理时间40-50分钟，

对电机壳体坯料表面进行微弧氧化，电流密度：1-1.5A/dm2，频率：50-60Hz，微弧氧化时间：70-90分钟，微弧氧化液ph=7.3-7.6 微弧氧化液温度控在35-40℃，微弧氧化液组成为：铝酸钠 3-6g/L 硼酸钠2-3g/L 十二烷基硫酸钠1-2g/L，丙三醇：1-2g/L；余量为水，之后进行除油清洗，清洗步骤后对工件表面进行封孔处理，将工件浸泡于封孔剂中，浸泡10-15分钟后捞出，干燥后，得到铝合金电机壳体。

作为优选，所述的一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，所述晶粒细化剂为Al-Y-Nd-Mn复合晶粒细化剂，其化学成分比例为：Al：Y：Nd：Mn=60-70：6-8：3-5：1-3。

作为优选，所述的一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，所述晶粒细化剂为Al-Y-Nd-Mn复合晶粒细化剂，其化学成分比例为：Al：Y：Nd：Mn=65：7：4：1。

作为优选，所述的一种颗粒增强铝合金新能源汽车电机壳体，所述晶粒细化剂加入量为熔液总质量的3%。