CN111676401A - 一种车用铝铸减速箱 - Google Patents

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Abstract

本发明属于车用机械领域，具体地涉及一种车用铝铸减速箱及其制备方法。车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn5.8～6.2％，Mg2.1～2.4％，Cu2.1～2.5％，Zr0.09～0.13％，Sc0.09～0.12％，余量为Al。制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，氩气作为精炼剂，熔炼完成得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱。制备出来的车用铝铸减速箱材料的晶粒细小且均匀，屈服强度和抗压强度都较普通铝合金减速箱优异，大大提高了车用铝铸减速箱的抗外力冲击性能，进而提高了其使用寿命。

Description

一种车用铝铸减速箱
技术领域
本发明属于车用机械领域，具体地涉及一种车用铝铸减速箱及其制备方法。
背景技术
铝合金具有密度低，但是强度比较高，接近或者是超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材料，具有优良的导电性，导热性和抗蚀性等特性。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，有航空、航天、汽车、机械制造、船舶、铝合金及化学工业中大量应用。纯铝的密度小，大约是铁的1/3，熔点低，为660℃，铝是面心立方结构，故具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材和板材，铝合金的抗腐蚀性能好，但是纯铝的强度很低，不宜作结构材料，通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐加入合金元素及运用热处理方法来强化铝，得到各种性能不同的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，这样使得比强度胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重，采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50％以上。
减速箱又被称之为减速机或减速器，是按照原动机连接减速箱，减速箱再连接工作机的原理来进行工作的，是一种动力传达设备。这种设备需要较强的力学性能，而一般的铝铸体减速箱未经过特殊处理，力学性能一般，导致减速箱容易损坏，使用寿命减少。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种车用铝铸减速箱及其制备方法。
本发明提供的方案为：
一种车用铝铸减速箱，所述车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn5.8～6.2％，Mg2.1～2.4％，Cu2.1～2.5％，Zr0.09～0.13％，Sc0.09～0.12％，余量为Al。
一种车用铝铸减速箱，所述车用铝铸减速箱的制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，使用氩气作为精炼剂，熔炼完成后得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱。
进一步地，得到铝锭后，进行均匀化处理，所述均匀化处理的工艺为，升温加热至450～460℃，保温24h，然后随炉冷却至200～210℃取出，空气中冷却至室温。
进一步地，均匀化处理后，进行挤压变形，挤压温度为400～420℃，挤压比为3:1。
进一步地，挤压变形后，进行固溶时效，固溶时效制度为470℃*1h。
进一步地，固溶时效后的铝锭进行50％的冷轧，然后进行400℃*0.5h的过时效，最后进行70％的连续变形。
本发明的优点为：制备出来的车用铝铸减速箱材料的晶粒细小且均匀，屈服强度和抗压强度都较普通铝合金减速箱优异，大大提高了车用铝铸减速箱的抗外力冲击性能，进而提高了其使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种车用铝铸减速箱，所述车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn5.8％，Mg2.1％，Cu2.1％，Zr0.09％，Sc0.09％，余量为Al。
一种车用铝铸减速箱的制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，使用氩气作为精炼剂，熔炼完成后得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱，得到铝锭后，进行均匀化处理，所述均匀化处理的工艺为，升温加热至450℃，保温24h，然后随炉冷却至200℃取出，空气中冷却至室温，进行挤压变形，挤压温度为400℃，挤压比为3:1。挤压变形后，进行固溶时效，固溶时效制度为470℃*1h，冷却至室温后，铝锭进行50％的冷轧，然后进行400℃*0.5h的过时效，最后进行70％的连续变形。
实施例2
一种车用铝铸减速箱，所述车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn6.2％，Mg2.4％，Cu2.5％，Zr0.13％，Sc0.12％，余量为Al。
一种车用铝铸减速箱的制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，使用氩气作为精炼剂，熔炼完成后得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱，得到铝锭后，进行均匀化处理，所述均匀化处理的工艺为，升温加热至460℃，保温24h，然后随炉冷却至210℃取出，空气中冷却至室温，进行挤压变形，挤压温度为420℃，挤压比为3:1。挤压变形后，进行固溶时效，固溶时效制度为470℃*1h，冷却至室温后，铝锭进行50％的冷轧，然后进行400℃*0.5h的过时效，最后进行70％的连续变形。
实施例3
一种车用铝铸减速箱，所述车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn6％，Mg2.3％，Cu2.3％，Zr0.11％，Sc0.1％，余量为Al。
一种车用铝铸减速箱的制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，使用氩气作为精炼剂，熔炼完成后得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱，得到铝锭后，进行均匀化处理，所述均匀化处理的工艺为，升温加热至455℃，保温24h，然后随炉冷却至205℃取出，空气中冷却至室温，进行挤压变形，挤压温度为410℃，挤压比为3:1。挤压变形后，进行固溶时效，固溶时效制度为470℃*1h，冷却至室温后，铝锭进行50％的冷轧，然后进行400℃*0.5h的过时效，最后进行70％的连续变形。
对比例1
本对比例与实施例1的区别为铝合金为普通铝合金。
对比例2
本对比例与实施例1的区别为熔炼中不进行均匀化处理。
对比例3
本对比例与实施例1的区别为均匀化处理后不进行挤压变形。
对比例4
本对比例与实施例1的区别为固溶时效后不进行后期的处理。
通过性能测试，实施例中制备的铝合金具有更高的屈服强度和抗压强度，将本发明制备的车用铝铸减速箱材料切开后进行晶粒分析，可以看到晶粒细小且均匀。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种车用铝铸减速箱，其特征在于：所述车用铝铸减速箱使用铝合金制备而成，所述铝合金的成分按重量比例包括，Zn5.8～6.2％，Mg2.1～2.4％，Cu2.1～2.5％，Zr0.09～0.13％，Sc0.09～0.12％，余量为Al。
2.一种车用铝铸减速箱，其特征在于：所述车用铝铸减速箱的制备包括步骤，按比例称量好的工业纯铝，纯锌，纯镁，AlCu合金，AlZr合金，AlSC合金加入到熔炼装置中进行熔炼，使用氩气作为精炼剂，熔炼完成后得到铝锭，经处理并机加工后得到铝铸减速箱。
3.根据权利要求2所述的一种车用铝铸减速箱，其特征在于：得到铝锭后，进行均匀化处理，所述均匀化处理的工艺为，升温加热至450～460℃，保温24h，然后随炉冷却至200～210℃取出，空气中冷却至室温。
4.根据权利要求3所述的一种车用铝铸减速箱，其特征在于：均匀化处理后，进行挤压变形，挤压温度为400～420℃，挤压比为3:1。
5.根据权利要求4所述的一种车用铝铸减速箱，其特征在于：挤压变形后，进行固溶时效，固溶时效制度为470℃*1h。
6.根据权利要求5所述的一种车用铝铸减速箱，其特征在于：固溶时效后的铝锭进行50％的冷轧，然后进行400℃*0.5h的过时效，最后进行70％的连续变形。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101068943A (zh) * 2004-10-05 2007-11-07 阿勒里斯铝业科布伦茨有限公司 高强度、高韧性Al－Zn合金产品和生产该产品的方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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