油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于油電混合動(dòng)力三輪車零部件加工領(lǐng)域,公開(kāi)了油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝,其包括如下步驟:步驟1)稱取原料,步驟2)制備坯料,步驟3)制備粗品,步驟4)制備車架初成品,步驟5)制備車架。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單可行,其制備的支架材料機(jī)械強(qiáng)度高、抗沖擊性能和耐腐蝕耐磨性能好,可應(yīng)用于油電混合動(dòng)力三輪車。
【專利說(shuō)明】
[0001] 油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于油電混合動(dòng)力三輪車零部件加工領(lǐng)域,特別是涉及油電混合動(dòng)力三輪 車車架的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著能源的日漸匱乏以及環(huán)境污染的日益加重,具有節(jié)能環(huán)保效果的油電混合動(dòng) 力三輪車已經(jīng)逐漸成為未來(lái)小型車發(fā)展的主要方向。車架是跨接在車輛前后車橋上的框架 式結(jié)構(gòu),俗稱大梁,是車的基體。一般由兩根縱梁和幾根橫梁組成,經(jīng)由懸掛裝置、前橋、后 橋支承在車輪上。車架必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度以承受車輛的載荷和從車輪傳來(lái)的沖 擊。車架的功用是支撐、連接汽車的各總成,使各總成保持相對(duì)正確的位置,并承受車輛內(nèi) 外的各種載荷。電動(dòng)三輪車有自身的特點(diǎn),對(duì)車架有特定的需求。開(kāi)發(fā)一種強(qiáng)度高、耐腐蝕 耐磨、質(zhì)量輕、抗沖擊力強(qiáng)的車架是我們研究的方向。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供了油電混合動(dòng)力三輪車車架的 制備工藝,該工藝簡(jiǎn)單可行,其制備的支架材料具備高硬度高強(qiáng)度、抗沖擊、耐腐蝕耐磨。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出如下技術(shù)方案: 油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝,其包括如下步驟:步驟1)稱取原料,步驟2)制備 坯料,步驟3)制備粗品,步驟4)制備車架初成品,步驟5)制備車架。
[0007] 具體地,所述工藝包括如下步驟: 步驟1)稱取原料:按照重量百分比稱取各原料備用,其中,鎵0.01 -0.02%,鑭0.01 -0 ? 02%,鈧0 ? 02-0 ? 03%,硼0 ? 02-0 ? 03%,鈦0 ? 1 -0 ? 2%,鈷0 ? 1 -0 ? 2%,納米石墨0 ? 2-0 ? 3%,鉬0 ? 3-0?5%,鋅0?4-0?7%,錳1?2-1?9%,鎢1?2-1?9%,鎳2?5-3?9%,鉻2?5-3?9%,銅2?7-4?2%,鋁3?5-6.5%,余量為鐵; 步驟2)制備坯料:在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵水,然后添加鎵,鑭,鈧, 硼,鈦,鈷,鉬,鋅,錳,鎢,鎳,鉻,銅以及鋁,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉、RH真空脫氣處理,待鐵 水溫度為1600 °C時(shí)出爐;采用消失模鑄造成型,澆注溫度1600°C,待鑄件冷卻到800-900°C 時(shí)去殼,冷卻至室溫,得到坯料; 步驟3)制備粗品:在坯料表面均勻噴涂納米石墨,然后靜置5分鐘;再移至鍛造機(jī)上進(jìn) 行高溫鍛造,得到粗品; 步驟4)制備車架初成品:將粗品加熱到1200°C進(jìn)行熱乳,乳制道次為6道次,開(kāi)乳溫度 為1150 °C,終乳溫度為850 °C,熱乳之后以10°C/s的速度冷卻至室溫;然后在1000-1100 °C進(jìn) 行固溶處理,處理時(shí)間為1小時(shí);再進(jìn)行冷乳,冷乳得到車架初成品; 步驟5)制備車架:對(duì)車架初成品進(jìn)行成型處理,形成車架半成品;然后加熱到900°C,保 溫lOmin后,浸入淬火劑中直接淬冷處理,淬冷到200°C結(jié)束淬冷處理,然后進(jìn)行回火處理, 回火加熱溫度為600°C,保溫30min后冷卻至室溫;再預(yù)熱到300°C,然后置入鹽浴槽中,在鹽 浴槽中沖入干燥的壓縮空氣攪拌,鹽浴溫度控制在500°C,時(shí)間為30min,結(jié)束后,取出,自然 冷卻,即得。
[0008] 所述納米石墨粒徑為lOOnm; 所述淬火劑按照如下方法制備而得:將礦物油和蓖麻油加入反應(yīng)釜中混合均勻,再依 次加入二叔丁基對(duì)甲酚以及單烯基丁二酰亞胺80°C攪拌30min,再將溫度降至60°C,加入甘 油、殼聚糖、硼酸鈉,1000轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin,停止攪拌,自然冷卻即得;其中,甘油、殼聚糖、 硼酸鈉、二叔丁基對(duì)甲酚、單烯基丁二酰亞胺、礦物油以及蓖麻油的質(zhì)量比為7 :1:1: 2: 2: 10:8〇
[0009] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括但是不限于以下幾點(diǎn): 本發(fā)明通過(guò)對(duì)原料和工藝進(jìn)行改進(jìn),使得微觀結(jié)構(gòu)中晶粒得到大幅度細(xì)化,機(jī)械強(qiáng)度、 抗沖擊性能和耐腐蝕耐磨性能得到大幅度提高;冷卻和鹽浴使得支架材料的從表面到中心 組織均勻,提高了耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度;本發(fā)明通過(guò)添加多種稀土元素,使得產(chǎn)品內(nèi)部組織 結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度,提高了耐磨性能和耐腐蝕性能;鋁用來(lái)脫除氧;納米石墨具有優(yōu)質(zhì)天然 超微細(xì)石墨粉的性能,在高溫條件下具有特殊的抗氧化性,提高了材料的耐氧化性和附著 性;采用本發(fā)明的合金鋼淬火劑,具有良好的冷卻性能以及熱氧化安定性,有效保證淬火后 的合金鋼具有一定的硬度和合格的金相組織,防止其制備零件的變形和開(kāi)裂,不良品率大 大降低,實(shí)用價(jià)值顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí) 施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí) 施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造 性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0011] 實(shí)施例1 油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝,其包括如下步驟: 1)按照重量百分比稱取各原料備用,其中,鎵0.01 %,鑭0.01 %,鈧0.0 2 %,硼0.0 2 %,鈦 0 ? 1%,鈷0 ? 1%,納米石墨0 ? 2%,鉬0 ? 3%,鋅0 ? 4%,錳 1 ? 2%,鎢 1 ? 2%,鎳2 ? 5%,鉻2 ? 5%,銅2 ? 7%,鋁 3.5%,余量為鐵; 2 )在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵水,然后添加鎵,鑭,鈧,硼,鈦,鈷,鉬,鋅, 錳,鎢,鎳,鉻,銅以及鋁,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉、RH真空脫氣處理,待鐵水溫度為1600 °C時(shí) 出爐;采用消失模鑄造成型,澆注溫度1600 °C,待鑄件冷卻到800 °C時(shí)去殼,冷卻至室溫,得 到坯料; 3) 在坯料表面均勻噴涂納米石墨,然后靜置5分鐘;再移至鍛造機(jī)上進(jìn)行高溫鍛造,得 到粗品; 4) 將粗品加熱到1200 °C進(jìn)行熱乳,乳制道次為6道次,開(kāi)乳溫度為1150°C,終乳溫度為 850°C,熱乳之后以10°C/s的速度冷卻至室溫;然后在1100°C進(jìn)行固溶處理,處理時(shí)間為1小 時(shí);再進(jìn)行冷乳,冷乳到車架初成品; 5)對(duì)冷乳得到的車架初成品進(jìn)行成型處理,形成車架半成品;然后加熱到900°C,保溫 lOmin后,浸入淬火劑中直接淬冷處理,淬冷到200 °C結(jié)束淬冷處理,然后進(jìn)行回火處理,回 火加熱溫度為600°C,保溫30min后冷卻至室溫;再預(yù)熱到300°C,然后置入鹽浴槽中,在鹽浴 槽中沖入干燥的壓縮空氣攪拌,鹽浴溫度控制在500°C,時(shí)間為30min,結(jié)束后,取出,自然冷 卻,即得。
[0012] 所述納米石墨粒徑為lOOnm; 所述淬火劑按照如下方法制備而得:將礦物油和蓖麻油加入反應(yīng)釜中混合均勻,再依 次加入二叔丁基對(duì)甲酚以及單烯基丁二酰亞胺80°C攪拌30min,再將溫度降至60°C,加入甘 油、殼聚糖、硼酸鈉,1000轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin,停止攪拌,自然冷卻即得;其中,甘油、殼聚糖、 硼酸鈉、二叔丁基對(duì)甲酚、單烯基丁二酰亞胺、礦物油以及蓖麻油的質(zhì)量比為7 :1:1: 2: 2: 10:8。性能:粘度為20011^.8,最大冷速為120°(:/8。
[0013] 實(shí)施例2 油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝,其包括如下步驟: 1)按照重量百分比稱取各原料備用:鎵0.02%,鑭0.02%,鈧0.03%,硼0.03%,鈦0.2%,鈷 0 ? 2%,納米石墨0 ? 3%,鉬0 ? 5%,鋅0 ? 7%,錳1 ? 9%,鎢 1 ? 9%,鎳3 ? 9%,鉻3 ? 9%,銅4 ? 2%,鋁6 ? 5%,余 量為鐵; 2 )在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵水,然后添加鎵,鑭,鈧,硼,鈦,鈷,鉬,鋅, 錳,鎢,鎳,鉻,銅以及鋁,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉、RH真空脫氣處理,待鐵水溫度為1600 °C時(shí) 出爐;采用消失模鑄造成型,澆注溫度1600 °C,待鑄件冷卻到900 °C時(shí)去殼,冷卻至室溫,得 到坯料; 3) 在坯料表面均勻噴涂納米石墨,然后靜置5分鐘;再移至鍛造機(jī)上進(jìn)行高溫鍛造,得 到粗品; 4) 將粗品加熱到1200 °C進(jìn)行熱乳,乳制道次為6道次,開(kāi)乳溫度為1150°C,終乳溫度為 850 °C,熱乳之后以10°C/s的速度冷卻至室溫;然后在1000 °C進(jìn)行固溶處理,處理時(shí)間為1小 時(shí);再進(jìn)行冷乳,冷乳到車架初成品; 5) 對(duì)冷乳得到的車架初成品進(jìn)行成型處理,形成車架半成品;然后加熱到900°C,保溫 lOmin后,浸入淬火劑中直接淬冷處理,淬冷到200 °C結(jié)束淬冷處理,然后進(jìn)行回火處理,回 火加熱溫度為600°C,保溫30min后冷卻至室溫;再預(yù)熱到300°C,然后置入鹽浴槽中,在鹽浴 槽中沖入干燥的壓縮空氣攪拌,鹽浴溫度控制在500°C,時(shí)間為30min,結(jié)束后,取出,自然冷 卻,即得。
[0014] 所述納米石墨粒徑為lOOnm; 所述淬火劑按照如下方法制備而得:將礦物油和蓖麻油加入反應(yīng)釜中混合均勻,再依 次加入二叔丁基對(duì)甲酚以及單烯基丁二酰亞胺80°C攪拌30min,再將溫度降至60°C,加入甘 油、殼聚糖、硼酸鈉,1000轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin,停止攪拌,自然冷卻即得;其中,甘油、殼聚糖、 硼酸鈉、二叔丁基對(duì)甲酚、單烯基丁二酰亞胺、礦物油以及蓖麻油的質(zhì)量比為7 :1:1: 2: 2: 10:8。性能:粘度為200mPa. s,最大冷速為120攝氏度/s。
[0015] 實(shí)施例3 一、 按照本發(fā)明實(shí)施例1-2制備工藝的支架材料性能試驗(yàn),具體結(jié)果見(jiàn)表1: 表1
二、 本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2工藝制備的支架材料的磨耗比試驗(yàn):采用砂輪摩擦材料, 秒表計(jì)時(shí)180秒,檢測(cè)砂輪和支架材料的質(zhì)量,確定磨耗比。支架材料均采用5_ X 5_ X 5_ 尺寸;砂輪為碳化硅砂輪。具體見(jiàn)表2: 表2
三、 根據(jù)GB10124-1988金屬材料試驗(yàn)室均勻腐蝕全浸試驗(yàn)方法,將上述實(shí)施例1-2工 藝制備的試樣斜立放于3.5%NaCl溶液中,4天后取出用Cr03+AgN03+Ba(N03)2+蒸餾水清除 試樣表面的腐蝕產(chǎn)物,然后再用丙酮和無(wú)水酒精清洗,測(cè)腐蝕速率(mm/a)。上述各實(shí)施例中 得到的合金腐蝕速率如表3所示。
結(jié)論:由表1-3可看出,本發(fā)明工藝制備的支架材料機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊性能和耐腐蝕耐 磨性能較好,應(yīng)用前景廣闊。
[0017] 最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然,本發(fā)明不 限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接 導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 油電混合動(dòng)力三輪車車架的制備工藝,其包括如下步驟:步驟I)稱取原料,步驟2)制 備坯料,步驟3)制備粗品,步驟4)制備車架初成品,步驟5)制備車架。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備工藝,其特征在于,所述工藝包括如下步驟: 步驟1)稱取原料:按照重量百分比稱取各原料備用,其中,鎵O . OI - O . O 2 %,鑭O . 01 -O · 02%,鈧O · 02-0 · 03%,硼O · 02-0 · 03%,鈦O · I-O · 2%,鈷O · I-O · 2%,納米石墨O · 2-0 · 3%,鉬O · 3-0·5%,鋅0·4-0·7%,錳1·2-1·9%,鎢1·2-1·9%,鎳2·5-3·9%,鉻2·5-3·9%,銅2·7-4·2%,鋁3·5-6.5%,余量為鐵; 步驟2)制備坯料:在氬氣氣體保護(hù)下,將鐵加熱熔化,得到鐵水,然后添加鎵,鑭,鈧, 硼,鈦,鈷,鉬,鋅,錳,鎢,鎳,鉻,銅以及鋁,進(jìn)行轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉、RH真空脫氣處理,待鐵 水溫度為1600 °C時(shí)出爐;采用消失模鑄造成型,澆注溫度1600°C,待鑄件冷卻到800-900°C 時(shí)去殼,冷卻至室溫,得到坯料; 步驟3)制備粗品:在坯料表面均勻噴涂納米石墨,然后靜置5分鐘;再移至鍛造機(jī)上進(jìn) 行高溫鍛造,得到粗品; 步驟4)制備車架初成品:將粗品加熱到1200°C進(jìn)行熱乳,乳制道次為6道次,開(kāi)乳溫度 為1150 °C,終乳溫度為850 °C,熱乳之后以10°C/s的速度冷卻至室溫;然后在1000-1100 °C進(jìn) 行固溶處理,處理時(shí)間為1小時(shí);再進(jìn)行冷乳,冷乳得到車架初成品; 步驟5)制備車架:對(duì)車架初成品進(jìn)行成型處理,形成車架半成品;然后加熱到900°C,保 溫IOmin后,浸入淬火劑中直接淬冷處理,淬冷到200°C結(jié)束淬冷處理,然后進(jìn)行回火處理, 回火加熱溫度為600°C,保溫30min后冷卻至室溫;再預(yù)熱到300°C,然后置入鹽浴槽中,在鹽 浴槽中沖入干燥的壓縮空氣攪拌,鹽浴溫度控制在500°C,時(shí)間為30min,結(jié)束后,取出,自然 冷卻,即得。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備工藝,其特征在于,所述納米石墨粒徑為100nm。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備工藝,其特征在于,所述淬火劑按照如下方法制備而得: 將礦物油和蓖麻油加入反應(yīng)釜中混合均勻,再依次加入二叔丁基對(duì)甲酚以及單烯基丁二酰 亞胺80°C攪拌30min,再將溫度降至60°C,加入甘油、殼聚糖、硼酸鈉,1000轉(zhuǎn)/min攪拌 lOmin,停止攪拌,自然冷卻即得;其中,甘油、殼聚糖、硼酸鈉、二叔丁基對(duì)甲酚、單烯基丁二 酰亞胺、礦物油以及蓖麻油的質(zhì)量比為7:1:1:2:2:10:8。
【文檔編號(hào)】B62K5/06GK105882831SQ201610337881
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月22日
【發(fā)明人】穆林, 曹祥奇, 宋家隆, 卞建程
【申請(qǐng)人】山東珠峰車業(yè)有限公司