CN108097880A - 一种汽车转向架模具的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种汽车转向架模具的处理工艺，所述转向架模具按质量百分比计包括以下组分：Mg：0.7‑0.9%，Cu：0.1‑0.3%，Ti：0.01‑0.03%，B：0.002‑0.004%，Si:0.6‑0.8%，Mn:1.0﹣1.5%，O：0.01‑0.02%，Ca：0.02‑0.03%，Cr:0.05‑0.08%，Zr：0.03‑0.05%，Sn：0.01‑0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04‑0.06%，Zn：0.1‑0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：Gd：20‑25%，Y：15‑18%，Sc：10‑20%；其余为La，以上各组分之和为100%。

Description

一种汽车转向架模具的处理工艺
技术领域
本发明涉及一种汽车转向架模具的处理工艺。
背景技术
转向架模具极易出现裂纹变形腐蚀等情况发生，影响其使用寿命，并使与之相连的检测仪器出现故障，因此研制一种工艺简单、生产成本低、整体强度高、耐腐蚀性强、使用寿命长的转向架模具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车转向架模具的处理工艺。
本发明的技术方案是这样实现的：一种汽车转向架模具的处理工艺，所述转向架模具按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.7-0.9%，Cu：0.1-0.3%，Ti：0.01-0.03%，B：0.002-0.004%，Si:0.6-0.8%，Mn:1.0﹣1.5%，O：0.01-0.02%，Ca：0.02-0.03%，Cr:0.05-0.08%，Zr：0.03-0.05%，Sn：0.01-0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04-0.06%，Zn：0.1-0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：20-25%，Y：15-18%，Sc：10-20%；其余为La，以上各组分之和为100%；
所述转向架模具外涂覆有防腐蚀涂料，防腐蚀涂料由甲组分及耐磨金属粉按质量比1:1.5构成；
所述耐磨金属粉的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包括以下组分：铈：13%，镨：15%，钬：5%，钆：8%，钇：8%，其余为镧，以上复合稀土各组分之和为100%；
所述甲组分中按质量份数计包括以下组分：水性环氧树脂乳液：15-20份，双酚F型环氧树脂：10-20份，纳米二氧化钛：1-3份，分散剂：5-7份，表面活性剂：1-3份，发泡剂：3-5份，增稠剂：1-3份，泡沫稳定剂：1-3份，颜填料：3-5份，硅微粉：3-5份，改性氢氧化镁：1-3份，溶剂：20-30份，复合稀土：0.1-0.3份，其中：
所述的复合稀土按质量百分比计包括以下组分：Ce：10-15%，Gd：10-15%，Pr：11-13%，Yb：12-15%，Sm：8-10%，余量为La，以上各组分之和为100%；
所述改性氢氧化镁具体制作如下：将硅烷偶联剂加入去离子水中，搅拌10-15min使其充分水解，在超声分散仪中超声10-15min再装入喷壶中，将氢氧化镁粉末加入高速混合机中，用喷壶将水解的溶液喷在氢氧化镁粉末表面，再高速混合15-20min，取出烘干即可得到改性氢氧化镁。
前述的汽车转向架模具的处理工艺，所述倒筒机按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.7%，Cu：0.1%，Ti：0.01%，B：0.002%，Si:0.6%，Mn:1.0%，O：0.01%，Ca：0.02%，Cr:0.05%，Zr：0.03-0.05%，Sn：0.01%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04%，Zn：0.1%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：20%，Y：15%，Sc：10%；其余为La，以上各组分之和为100%。
前述的汽车转向架模具的处理工艺，所述倒筒机按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.9%，Cu：0.3%，Ti：0.03%，B：0.004%，Si:0.8%，Mn:1.5%，O：0.02%，Ca：0.03%，Cr:0.08%，Zr：0.05%，Sn：0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.06%，Zn：0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：25%，Y：18%，Sc：20%；其余为La，以上各组分之和为100%。
前述的汽车转向架模具的强化工艺，具体包括以下步骤：
（1）将原料熔融后铸造得到转向架模具；
（2）将转向架模具在400-450℃的条件下实施均质化处理，处理时间1-3h；
（3）对转向架模具表面机械去磷设备去除热轧氧化皮，然后依次进入清洗槽清洗，酸洗槽酸洗，高压水冲洗，进磷化设备中进行磷化处理，再进清水池水洗，然后皂化，最后进入烘干设备烘干，得到经过表面处理的转向架模具，其中：
所述酸洗槽内酸为浓度在15%的盐酸，常温下对转向架模具酸洗9min；
所述磷化设备中磷化的温度控制在65℃,磷化8-12min；
（4）将转向架模具放入氧化池，浸泡时间2-5s，温度为15-20℃，然后用温度为30-40℃的纯净水冲洗10s，然后用干燥；
（5）检测转向架模具表面光泽，不许表面出现花斑和明显的水迹，焊接夹缝不允许出现未清洗的氧化皮；
（6）对处理后的转向架模具实施热粗轧、精轧，随后加热到400-450℃进行固溶处理10-15s，然后冷却至室温；
冷却采用水冷与空冷结合，先采用水冷以3.5-3.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至420-440℃，然后空冷至230-350℃，再采用水冷以2.5-2.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至180-200℃，最后空冷至室温；
（7）将冷却后的铝合金板加热到410-430℃保温30分钟以上，进行晶粒稳定化处理；
（8）将经稳定化处理的转向架模具进行加载冷却得到转向架模具，加载冷却为在维持载荷恒定冷却至100℃以下再卸载。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供了一种汽车转向架模具的处理工艺，所述转向架模具按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.7%，Cu：0.1%，Ti：0.01%，B：0.002%，Si:0.6%，Mn:1.0%，O：0.01%，Ca：0.02%，Cr:0.05%，Zr：0.03-0.05%，Sn：0.01%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04%，Zn：0.1%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：20%，Y：15%，Sc：10%；其余为La，以上各组分之和为100%；
所述转向架模具外涂覆有防腐蚀涂料，防腐蚀涂料由甲组分及耐磨金属粉按质量比1:1.5构成；
所述耐磨金属粉的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包括以下组分：铈：13%，镨：15%，钬：5%，钆：8%，钇：8%，其余为镧，以上复合稀土各组分之和为100%；
所述甲组分中按质量份数计包括以下组分：水性环氧树脂乳液：15-20份，双酚F型环氧树脂：10-20份，纳米二氧化钛：1-3份，分散剂：5-7份，表面活性剂：1-3份，发泡剂：3-5份，增稠剂：1-3份，泡沫稳定剂：1-3份，颜填料：3-5份，硅微粉：3-5份，改性氢氧化镁：1-3份，溶剂：20-30份，复合稀土：0.1-0.3份，其中：
所述的复合稀土按质量百分比计包括以下组分：Ce：10-15%，Gd：10-15%，Pr：11-13%，Yb：12-15%，Sm：8-10%，余量为La，以上各组分之和为100%；
所述改性氢氧化镁具体制作如下：将硅烷偶联剂加入去离子水中，搅拌10-15min使其充分水解，在超声分散仪中超声10-15min再装入喷壶中，将氢氧化镁粉末加入高速混合机中，用喷壶将水解的溶液喷在氢氧化镁粉末表面，再高速混合15-20min，取出烘干即可得到改性氢氧化镁；
前述的汽车转向架模具的强化工艺，具体包括以下步骤：
（1）将原料熔融后铸造得到转向架模具；
（2）将转向架模具在400-450℃的条件下实施均质化处理，处理时间1-3h；
（3）对转向架模具表面机械去磷设备去除热轧氧化皮，然后依次进入清洗槽清洗，酸洗槽酸洗，高压水冲洗，进磷化设备中进行磷化处理，再进清水池水洗，然后皂化，最后进入烘干设备烘干，得到经过表面处理的转向架模具，其中：
所述酸洗槽内酸为浓度在15%的盐酸，常温下对转向架模具酸洗9min；
所述磷化设备中磷化的温度控制在65℃,磷化8-12min；
（4）将转向架模具放入氧化池，浸泡时间2-5s，温度为15-20℃，然后用温度为30-40℃的纯净水冲洗10s，然后用干燥；
（5）检测转向架模具表面光泽，不许表面出现花斑和明显的水迹，焊接夹缝不允许出现未清洗的氧化皮；
（6）对处理后的转向架模具实施热粗轧、精轧，随后加热到400-450℃进行固溶处理10-15s，然后冷却至室温；
冷却采用水冷与空冷结合，先采用水冷以3.5-3.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至420-440℃，然后空冷至230-350℃，再采用水冷以2.5-2.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至180-200℃，最后空冷至室温；
（7）将冷却后的铝合金板加热到410-430℃保温30分钟以上，进行晶粒稳定化处理；
（8）将经稳定化处理的转向架模具进行加载冷却得到转向架模具，加载冷却为在维持载荷恒定冷却至100℃以下再卸载。
实施例2
本发明提供了一种汽车转向架模具的处理工艺，所述转向架模具按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.9%，Cu：0.3%，Ti：0.03%，B：0.004%，Si:0.8%，Mn:1.5%，O：0.02%，Ca：0.03%，Cr:0.08%，Zr：0.05%，Sn：0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.06%，Zn：0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：25%，Y：18%，Sc：20%；其余为La，以上各组分之和为100%；
所述转向架模具外涂覆有防腐蚀涂料，防腐蚀涂料由甲组分及耐磨金属粉按质量比1:1.5构成；
所述耐磨金属粉的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包括以下组分：铈：13%，镨：15%，钬：5%，钆：8%，钇：8%，其余为镧，以上复合稀土各组分之和为100%；
所述甲组分中按质量份数计包括以下组分：水性环氧树脂乳液：15-20份，双酚F型环氧树脂：10-20份，纳米二氧化钛：1-3份，分散剂：5-7份，表面活性剂：1-3份，发泡剂：3-5份，增稠剂：1-3份，泡沫稳定剂：1-3份，颜填料：3-5份，硅微粉：3-5份，改性氢氧化镁：1-3份，溶剂：20-30份，复合稀土：0.1-0.3份，其中：
所述的复合稀土按质量百分比计包括以下组分：Ce：10-15%，Gd：10-15%，Pr：11-13%，Yb：12-15%，Sm：8-10%，余量为La，以上各组分之和为100%；
所述改性氢氧化镁具体制作如下：将硅烷偶联剂加入去离子水中，搅拌10-15min使其充分水解，在超声分散仪中超声10-15min再装入喷壶中，将氢氧化镁粉末加入高速混合机中，用喷壶将水解的溶液喷在氢氧化镁粉末表面，再高速混合15-20min，取出烘干即可得到改性氢氧化镁；
前述的汽车转向架模具的强化工艺，具体包括以下步骤：
（1）将原料熔融后铸造得到转向架模具；
（2）将转向架模具在400-450℃的条件下实施均质化处理，处理时间1-3h；
（3）对转向架模具表面机械去磷设备去除热轧氧化皮，然后依次进入清洗槽清洗，酸洗槽酸洗，高压水冲洗，进磷化设备中进行磷化处理，再进清水池水洗，然后皂化，最后进入烘干设备烘干，得到经过表面处理的转向架模具，其中：
所述酸洗槽内酸为浓度在15%的盐酸，常温下对转向架模具酸洗9min；
所述磷化设备中磷化的温度控制在65℃,磷化8-12min；
（4）将转向架模具放入氧化池，浸泡时间2-5s，温度为15-20℃，然后用温度为30-40℃的纯净水冲洗10s，然后用干燥；
（5）检测转向架模具表面光泽，不许表面出现花斑和明显的水迹，焊接夹缝不允许出现未清洗的氧化皮；
（6）对处理后的转向架模具实施热粗轧、精轧，随后加热到400-450℃进行固溶处理10-15s，然后冷却至室温；
冷却采用水冷与空冷结合，先采用水冷以3.5-3.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至420-440℃，然后空冷至230-350℃，再采用水冷以2.5-2.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至180-200℃，最后空冷至室温；
（7）将冷却后的铝合金板加热到410-430℃保温30分钟以上，进行晶粒稳定化处理；
（8）将经稳定化处理的转向架模具进行加载冷却得到转向架模具，加载冷却为在维持载荷恒定冷却至100℃以下再卸载。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车转向架模具的处理工艺，其特征在于，所述转向架模具按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.7-0.9%，Cu：0.1-0.3%，Ti：0.01-0.03%，B：0.002-0.004%，Si:0.6-0.8%，Mn:1.0﹣1.5%，O：0.01-0.02%，Ca：0.02-0.03%，Cr:0.05-0.08%，Zr：0.03-0.05%，Sn：0.01-0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04-0.06%，Zn：0.1-0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：20-25%，Y：15-18%，Sc：10-20%；其余为La，以上各组分之和为100%；
所述转向架模具外涂覆有防腐蚀涂料，防腐蚀涂料由甲组分及耐磨金属粉按质量比1:1.5构成；
所述耐磨金属粉的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包括以下组分：铈：13%，镨：15%，钬：5%，钆：8%，钇：8%，其余为镧，以上复合稀土各组分之和为100%；
所述甲组分中按质量份数计包括以下组分：水性环氧树脂乳液：15-20份，双酚F型环氧树脂：10-20份，纳米二氧化钛：1-3份，分散剂：5-7份，表面活性剂：1-3份，发泡剂：3-5份，增稠剂：1-3份，泡沫稳定剂：1-3份，颜填料：3-5份，硅微粉：3-5份，改性氢氧化镁：1-3份，溶剂：20-30份，复合稀土：0.1-0.3份，其中：
所述的复合稀土按质量百分比计包括以下组分：Ce：10-15%，Gd：10-15%，Pr：11-13%，Yb：12-15%，Sm：8-10%，余量为La，以上各组分之和为100%；
所述改性氢氧化镁具体制作如下：将硅烷偶联剂加入去离子水中，搅拌10-15min使其充分水解，在超声分散仪中超声10-15min再装入喷壶中，将氢氧化镁粉末加入高速混合机中，用喷壶将水解的溶液喷在氢氧化镁粉末表面，再高速混合15-20min，取出烘干即可得到改性氢氧化镁。
2.根据权利要求1所述的汽车转向架模具的处理工艺，其特征在于，所述倒筒机按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.7%，Cu：0.1%，Ti：0.01%，B：0.002%，Si:0.6%，Mn:1.0%，O：0.01%，Ca：0.02%，Cr:0.05%，Zr：0.03-0.05%，Sn：0.01%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.04%，Zn：0.1%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：20%，Y：15%，Sc：10%；其余为La，以上各组分之和为100%。
3.根据权利要求1所述的汽车转向架模具的处理工艺，其特征在于，所述倒筒机按质量百分比计包括以下组分：
Mg：0.9%，Cu：0.3%，Ti：0.03%，B：0.004%，Si:0.8%，Mn:1.5%，O：0.02%，Ca：0.03%，Cr:0.08%，Zr：0.05%，Sn：0.03%，P≤0.002%，S≤0.002%，Fe：0.06%，Zn：0.3%，余量为Al及不可避免的杂质，以上各组分之和为100%；
所述的复合稀土按质量百分比包括以下组分：
Gd：25%，Y：18%，Sc：20%；其余为La，以上各组分之和为100%。
4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的汽车转向架模具的强化工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）将原料熔融后铸造得到转向架模具；
（2）将转向架模具在400-450℃的条件下实施均质化处理，处理时间1-3h；
（3）对转向架模具表面机械去磷设备去除热轧氧化皮，然后依次进入清洗槽清洗，酸洗槽酸洗，高压水冲洗，进磷化设备中进行磷化处理，再进清水池水洗，然后皂化，最后进入烘干设备烘干，得到经过表面处理的转向架模具，其中：
所述酸洗槽内酸为浓度在15%的盐酸，常温下对转向架模具酸洗9min；
所述磷化设备中磷化的温度控制在65℃,磷化8-12min；
（4）将转向架模具放入氧化池，浸泡时间2-5s，温度为15-20℃，然后用温度为30-40℃的纯净水冲洗10s，然后用干燥；
（5）检测转向架模具表面光泽，不许表面出现花斑和明显的水迹，焊接夹缝不允许出现未清洗的氧化皮；
（6）对处理后的转向架模具实施热粗轧、精轧，随后加热到400-450℃进行固溶处理10-15s，然后冷却至室温；
冷却采用水冷与空冷结合，先采用水冷以3.5-3.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至420-440℃，然后空冷至230-350℃，再采用水冷以2.5-2.7℃/s的冷却速率将铝合金板水冷至180-200℃，最后空冷至室温；
（7）将冷却后的铝合金板加热到410-430℃保温30分钟以上，进行晶粒稳定化处理；
（8）将经稳定化处理的转向架模具进行加载冷却得到转向架模具，加载冷却为在维持载荷恒定冷却至100℃以下再卸载。
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