[发明专利]一种抗冲击耐磨损的汽车铝合金轮毂材料的制备工艺

权利要求书

1.一种抗冲击耐磨损的汽车铝合金轮毂材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1）按照重量份称取以下原料，备用：

铝185-195重量份、纳米铜粉88-100重量份、铁45-55重量份、锌15-25重量份、锰3-7重量份、雷尼镍2-6重量份、铝酸钙6-10重量份、纳米碳化硅粉末2-6重量份、麦饭石粉末12-16重量份、氮化硼2-6重量份、膨胀珍珠岩8-14重量份、陶瓷纤维6-10重量份；

2）纳米铜粉的制备：分别量取9%的硫酸铜溶液1000ml和10%的硼氢化钾溶液1100ml；在温度为35℃和8000KPS高速搅拌下，用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的三颈烧瓶中，同时向三颈烧瓶中随时补加氢氧化钠，以保持反应液的pH值在14，喷加结束后，继续恒温搅拌10min ，反应结束后将产物过滤烘干即得纳米铜粉；

3）中间合金的制备：将铝、铁、锌、以及锰加入石墨坩埚中，在电阻炉中加热至 770-780℃，待其完全熔化后扒去表面浮渣；接着向熔体中通入纯 N2进行除氢处理 10min；然后升温至850-950℃，加入步骤2）制备的纳米铜粉，保温20min后搅拌12-16min，确保各个加入的金属完全熔解至熔体中，即得中间合金；

4）精炼液的制备：将中间合金降温至650-680℃时，向石墨坩埚加入剩余的原料，恒温并搅拌20-30min；接着向熔体中通入纯 N2进行除氢处理3-5min，,合金熔体扒去表面浮渣，精炼静置1-2h后，即得精炼液；

5）压铸成型：将精炼液浇入金属模具中，浇铸温度为708℃，即得压铸件；

6）热处理：取出步骤5）的压铸件在450℃条件下均匀化30h后水淬至室温后，再升温至170℃，保温时间3h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种抗冲击耐磨损的汽车铝合金轮毂材料。

2.根据权利要求1所述的一种抗冲击耐磨损的汽车铝合金轮毂材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1）按照重量份称取以下原料，备用：

铝185重量份、纳米铜粉88重量份、铁45重量份、锌15重量份、锰3重量份、雷尼镍2重量份、铝酸钙6重量份、纳米碳化硅粉末2重量份、麦饭石粉末12重量份、氮化硼2重量份、膨胀珍珠岩8重量份、陶瓷纤维6重量份；

2）纳米铜粉的制备：分别量取9%的硫酸铜溶液1000ml和10%的硼氢化钾溶液1100ml；在温度为35℃和8000KPS高速搅拌下，用喷雾器将硫酸铜溶液喷加到盛有硼氢化钾溶液的三颈烧瓶中，同时向三颈烧瓶中随时补加氢氧化钠，以保持反应液的pH值

在14，喷加结束后，继续恒温搅拌10min ，反应结束后将产物过滤烘干即得纳米铜粉；

3）中间合金的制备：将铝、铁、锌、以及锰加入石墨坩埚中，在电阻炉中加热至 770℃，待其完全熔化后扒去表面浮渣；接着向熔体中通入纯 N2进行除氢处理 10min；然后升温至850℃，加入步骤2）制备的纳米铜粉，保温20min后搅拌12min，确保各个加入的金属完全熔解至熔体中，即得中间合金；

4）精炼液的制备：将中间合金降温至650℃时，向石墨坩埚加入剩余的原料，恒温并搅拌20min；接着向熔体中通入纯 N2进行除氢处理3min，,合金熔体扒去表面浮渣，精炼静置1h后，即得精炼液；

5）压铸成型：将精炼液浇入金属模具中，浇铸温度为708℃，即得压铸件；

6）热处理：取出步骤5）的压铸件在450℃条件下均匀化30h后水淬至室温后，再升温至170℃，保温时间3h，然后将压铸件风冷冷却至室温，并在室温状态下停留8h，即得一种抗冲击耐磨损的汽车铝合金轮毂材料。