專利名稱:形成雙金屬鍛件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及雙金屬鍛件的形成及其方法。
背景技術(shù):
由鎂金屬制成的構(gòu)件在和由基于鋁或鐵的材料制成的類似尺寸的構(gòu)件相比較時, 提供了諸如高強度重量比的優(yōu)勢。例如,車輪已由鎂鍛造而成,以用于諸如競速車輛車輪的特殊用途。鎂制車輪在非專業(yè)車輛上的使用已受限于鎂的糟糕的抗腐蝕性能。為了改善鎂的抗腐蝕性能而施加在鎂制構(gòu)件表面的涂層(諸如鋁擴散或擴散鋁涂層)已被開發(fā)出,但施加的涂層的剝落或開裂使涂層的保護(hù)作用無效。在二次加工中向鎂制構(gòu)件施加諸如鋁擴散或擴散鋁涂層所需要的材料、加工時間、設(shè)備、裝卸與運輸、以及相關(guān)的成本具有時間和成本上的劣勢。
發(fā)明內(nèi)容
提供了一種形成雙金屬鍛件的方法。該方法包括提供大致由第一金屬制成的第一元件,大致由第一金屬制成的第二元件,和大致由第二金屬制成的插入件。坯件被形成為包括第一元件,第二元件和插入件。該坯件被配置成使得插入件可大致被由第一元件和第二元件限定的殼體封裝。第一元件和第二元件可被可操作地連接,以進(jìn)一步限定殼體。坯件被鍛造,以形成雙金屬鍛件。雙金屬鍛件包括由殼體限定的外部部分,由插入件限定的內(nèi)部部分,以及位于內(nèi)部部分和外部部分之間的界面層。在非限制性示例中,第一金屬是鋁或鋁合金,而第二金屬是鎂或鎂合金。在非限制性示例中,坯件是可配置的,以被鍛造工藝制成用于車輛的車輪,且被配置成使得鋁制外部部分大致地封裝鎂制內(nèi)部部分,并由此提供具有高強度重量比的鍛件,和用來改善抗腐蝕性能的鋁制外殼。提供了一種可配置用于鍛造成型的坯件。坯件包括大致由第一金屬制成的第一元件,大致由第一金屬制成的第二元件,和大致由第二金屬制成的插入件。第一元件和第二元件被配置為彼此緊密接觸,且與插入件緊密接觸,以使得第一元件和第二元件限定大致封裝插入件的殼體。第一元件和第二元件可被可操作地連接在一起,以限定殼體。在非限制性示例中,第一金屬大致由鋁或鋁合金制成,而第二金屬大致由鎂或鎂合金制成。坯件可另外包括第三元件,其與插入件以及第一元件和第二元件中的至少一個緊密接觸,使得第一元件、第二元件和第三元件限定大致封裝插入件的殼體。插入件可被配置成鑄件。第一元件和第二元件中的至少一個可被配置成鑄件或擠壓件。殼體和插入件可被配置成使得殼體與插入件是非同心的,或殼體可具有不均勻的厚度,以使得由此限定的鍛件的外部部分具有不均勻的厚度,以例如在鍛件的一些區(qū)域內(nèi)提供補充材料,從而例如在所述區(qū)域內(nèi)改進(jìn)外部部分的強度,或為諸如車削或表面精整處理的二次精整操作提供補充的余量。提供了由坯件制成的雙金屬鍛件。該雙金屬鍛件包括大致由第一金屬制成、且由坯件的殼體部分限定的外部部分,大致由第二金屬制成的、且由坯件的插入件部分限定的內(nèi)部部分,以及位于外部部分和內(nèi)部部分之間、限定冶金結(jié)合部的界面層。在非限制性示例中,第一金屬可為鋁或鋁合金,及第二金屬可為鎂或鎂合金。界面層可被包括至少第一金屬和第二金屬的金屬間化合物層限定。鍛件可被配置成使得外部部分大致地封裝內(nèi)部部分。 在非限制性示例中,雙金屬鍛件可被配置為車輛用車輪。 本發(fā)明的上述特征以及其他特征和優(yōu)勢在將附圖和下文中關(guān)于實施本發(fā)明的最佳實施例的詳盡描述相結(jié)合時是非常明顯的。
圖1是雙金屬坯件的示意性透視分解視圖2是圖1的坯件的示意性透視視圖3是雙金屬坯件的可替換配置的示意性透視分解視圖4是圖3中坯件的示意性透視視圖5A是由圖2或圖4中使用坯件制成的鍛件的平面視圖5B是圖5A中鍛件的示意性橫截面視圖6A是圖2或圖4中坯件的示意性橫截面視圖6B是圖2或圖4中坯件的可替換配置的示意性橫截面視圖7A是圖2或圖4中坯件的可替換配置的示意性橫截面視圖;和
圖7B是圖2或圖4中坯件的可替換配置的示意性橫截面視圖。
具體實施例方式參照附圖,其中相似的附圖標(biāo)記在若干幅附圖中標(biāo)示相似的構(gòu)件,附圖1-7B中的元件可以不按比例繪制或不成比例。相應(yīng)地,此處附圖中提供的特定的尺寸和應(yīng)用不意圖被視作是限制性的。圖1中示出了坯件10的分解視圖,其也可被稱為坯件組件或鍛件坯件,其中坯件 10可被配置為用于鍛造成型。坯件10包括大致由第一金屬制成的第一元件12,大致由第一金屬制成的第二元件16,和大致由第二金屬制成的插入件14。在非限制性示例中,第一金屬可大致包括鋁、鋁合金或鋁成分占主導(dǎo)的材料,而第二金屬可大致包括鎂、鎂合金或鎂成分占主導(dǎo)的材料。第一元件12,其也可被稱為第一殼體元件,限定表面13,該表面13通常被配置為第一元件12的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)表面13。表面13限定第一元件12內(nèi)的腔體或開口。第二元件 16,其也可被稱為第二鑄造元件,限定表面17,該表面通常被配置為第二元件16的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)表面17。表面17限定元件16內(nèi)的腔體或開口。第一和第二元件12、16可被類似地配置,但并不是必須的。第一和第二元件12、16可通過非限制性示例被配置為鑄件、鍛件或擠壓件,且可被二次加工進(jìn)一步地配置,所述二次加工包括但不限于附加的成型、機加工、熱處理、或表面處理操作。插入件14限定表面15,其通??杀慌渲脼椴迦爰?4的外部或外側(cè)表面15。插入件14可通過非限制性示例被配置為鑄件、鍛件或擠壓件,該插入件14可被二次加工進(jìn)一步地配置,所述二次加工包括但不限于附加的成型、機加工、熱處理、或表面處理操作。在圖1和2中示出的非限制性示例中,第一和第二元件12、16被配置為通常為圓柱形元件,各自具有一個閉合端面和被相應(yīng)的內(nèi)部表面13、17限定的腔體。插入件14通常被配置為大致實心的圓柱體,使得插入件14可被插入由內(nèi)部表面13、17限定的通常為圓柱形腔體中,以形成坯件10。插入件14可使用任何合適的方法被插入鑄件12、16中,所述方法可包括,通過非限制性示例,將插入件14滑動配合或按壓入由表面13、17限定的元件12、 16的腔體中。表面13、15、17可被配置或修改為便于坯件10的裝配,例如通過使相應(yīng)的表面錐度化,或通過將一個或多個表面壓花或使其浮凸。表面13、15、17中的一個或多個界面可被涂層或潤滑劑潤滑,諸如石墨或氮化硼涂層,以便于插入件14和元件12以及16的裝配。大致包括第三金屬的涂層可被施加到插入件14的外部表面15,使得在鍛造加工中,第三金屬可與第一金屬和第二金屬中的一個或兩者一起形成金屬間化合物或金屬基體復(fù)合材料。構(gòu)成涂層的第三金屬可以是,例如,銀、錫、鋅、銅或氧化鋁中的一種。涂層可施加在插入件14的表面15上,例如通過熱噴涂、冷噴涂、離子噴涂或任何合適的方法。可替換地,取代將涂層施加在插入件14的表面15或除將涂層施加在插入件14的表面15之外, 包括第三金屬的涂層可被施加在元件12、16的內(nèi)部表面13、17上。圖2示出了通過將第一元件12、第二元件16和插入件14可操作地裝配而形成的坯件10,從而第一和第二元件12、16的內(nèi)表面13、17各自與插入件14的外部表面15緊密接觸,以限定界面19,且使得第一和第二元件12、16緊密接觸以限定接合部分18。接合部分18可被配置成作為通過使用任何合適的方法可操作地將第一元件12和第二元件16接合在一起形成的接縫,以提供可被鍛造成型的可操作接縫或接合部分。例如,第一和第二元件12、16可通過使用攪拌摩擦焊接合,以形成接縫18,其中摩擦焊接加工提供了由細(xì)晶粒微觀組織限定的、適合被鍛造成型的接縫18。坯件10可被配置成使得插入件14可被由第一元件12和第二元件16限定的殼體 20大致地封裝。殼體20可包括外部表面四。用殼體20 “大致地封裝”插入件14可包括將殼體20配置成封裝插入件14的外部表面15的除無關(guān)緊要區(qū)域之外的全部,以使得當(dāng)坯件10被鍛造時,由坯件10制成的雙金屬鍛件30 (參見圖5A和5B)包括由殼體20限定的外部或外殼部分32,和由插入件14限定的內(nèi)部或內(nèi)核部分34。由此形成的鍛件30的外殼部分32可大致封裝內(nèi)核部分34,以使得在此處的非限制性示例中,構(gòu)成外殼部分32的鋁限定或提供大致覆蓋構(gòu)成內(nèi)核部分34的腐蝕防護(hù)層,因此限制構(gòu)成內(nèi)核部分34的鎂基材料在腐蝕因素和環(huán)境中的暴露,從而改善鍛件30的抗腐蝕性能。圖3和4示出了坯件10的可替換配置。圖3示出了坯件10的分解視圖,其包括大致由第一金屬制成的第一元件22,大致由第一金屬制成的第二元件沈,大致由第一金屬制成第三元件對,以及大致由第二金屬制成的插入件14。在非限制性示例中,第一金屬可大致包括鋁、鋁合金、或鋁成分占主導(dǎo)的材料,而第二金屬可大致包括鎂、鎂合金、或鎂成分占主導(dǎo)的材料。第一元件22,其也可被稱為第一殼體元件,限定表面23,該表面23通常被配置為第一元件22的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)表面23。第二元件沈,其也可被稱為第二殼體元件,限定表面 27,該表面通常被配置為第二元件沈的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)表面27。第三元件M,其也可被稱作為第三殼體元件,限定表面25,該表面通常被配置為第三元件M的內(nèi)部或內(nèi)側(cè)表面25。表面 25限定元件對內(nèi)的腔體或開口。第一和第二元件22 J6可被類似地配置,但這不是必須的。第一、第二以及第三元件22、24、沈可通過非限制性示例被配置為鑄件,鍛件,沖壓件或擠壓件,可對其進(jìn)行包括附加的成型、機加工、熱處理、或表面處理操作的二次加工。插入件14被限定為如對于圖1和2所描述的一樣,且限定外部表面15。在圖3和 4示出的非限制性示例中,第一和第二元件22 J6被配置為通常為圓柱形的圓盤,且第三元件M通常被配置為中空的圓柱體,其中圓柱體的中空部分被表面25限定。插入件14通常被配置為實心圓柱體,從而插入件14可被插入或配合入由第三元件M的內(nèi)部表面25限定的通常為圓柱形的腔體中。中空空間或腔體在插入件14被配合入第三元件M中后,由插入件14的每個端面和鄰近表面25限定,從而第一和第二元件22、26中的每一個可在第三元件對的相應(yīng)的端面處被配合入中空空間中,且與插入件14的相應(yīng)端面鄰近,以形成圖4中示出的坯件10。插入件14和元件22 J6可被使用任何合適的方法被配合入殼體M中,通過非限制性示例,所述方法可包括將插入件14滑動配合或按壓入由表面25限定的元件M 的內(nèi)部空間內(nèi)。元件22、24、沈及插入件14的界面表面可被配置或修改,以促進(jìn)坯件10的裝配,例如,通過使相應(yīng)的表面錐度化,或通過將表面中的一個或多個壓花或使其浮凸。元件22、24、沈和插入件14的界面表面中的一個或多個可使用涂層或潤滑劑(諸如石墨或氮化硼涂層)潤滑,以促進(jìn)插入件14和元件22、24以及沈的裝配。在非限制性示例中,大致包括第三金屬的涂層可被施加到插入件14的外部表面 15,以使得在鍛造加工中,第三金屬可與第一金屬和第二金屬中的一個或兩者一起形成金屬間化合物或金屬基體復(fù)合材料。構(gòu)成涂層的第三金屬可以是例如包括銀,錫,鋅,銅或氧化鋁中的一種。包括第三金屬的涂層可被施加于插入件14的表面15,例如通過熱噴涂、冷噴涂、離子噴涂或任何合適的方法??商鎿Q地,取代將涂層施加在插入件14的表面15上或除將涂層施加在插入件14的表面15上之外,包括第三金屬的涂層可被施加到元件22、24、 26的內(nèi)部表面23、25、27上。圖4示出了通過將第一、第二以及第三元件22、26、M和插入件14可操作地裝配而形成的坯件10,從而第一、第二和第三元件22、26、M的內(nèi)部表面23、25、27各自與插入件14的外部表面15緊密接觸,以限定界面19。此外,坯件10被形成以使得第一和第二元件22J6各自與第三元件M緊密接觸,且使得接合部分觀被限定在元件22和M之間,且另一個接合部分觀被限定在元件26和M之間。每一個接合部分觀可被配置為接縫,該接縫通過使用任何合適的方法將元件22J6中的一個和第三元件M可操作地接合而形成, 以提供可被鍛造成型的可操作接縫或接合部分。例如,第一和第三元件22J4可通過使用攪拌摩擦焊接合,以形成接縫觀,其中摩擦攪拌加工提供了由細(xì)晶粒微觀結(jié)構(gòu)限定的、適于被鍛造成型的接縫觀。坯件10可被配置為使得插入件14可被由第一、第二以及第三元件 22,26和M限定的殼體20大致地封裝,這和對于圖1和2涉及的坯件10的描述一樣。多個殼體元件的其他配置也是可以的,其可限定由第一金屬形成的殼體20,所述殼體在被與第二金屬的插入件14裝配時限定坯件10,其中殼體20可被配置為大致地封裝插入件14。殼體元件和插入件的其他配置也是可以的,其中的一些被示出在圖6A-7B中沿圖2和4中示出的剖面線A-A截開的插入件10的橫截面視圖中,且在此處被更詳盡地描述。坯件10可被鍛造,以形成圖5A中示出的雙金屬鍛件30,其在非限制性示例中被配置為適用于在車輛上使用的車輪30。圖5B示出了沿圖5A中示出的剖面線B-B截開的鍛造車輪30的橫截面示意圖。坯件10可在準(zhǔn)備鍛造時被預(yù)加熱,且可被使用任何合適的鍛造方法被鍛造成鍛件30,所述鍛造方法包括錘鍛和落錘鍛造。坯件10被鍛造以形成鍛件30,所述鍛件包括由坯件10的殼體20限定的和同樣大致包括第一金屬的外部或外殼部分32, 由插入件14限定的和同樣大致包括第二金屬的內(nèi)部或內(nèi)核部分34,及在其間的界面層36。 界面層36在內(nèi)部部分34和外部部分32之間提供了冶金接合部,且可被包括第一金屬和第二金屬的金屬間化合物層進(jìn)一步地限定。在可替換配置中,如上所述,大致包括第三金屬的涂層可被施加在插入件14的外部表面15上,和/或施加在殼體元件的內(nèi)部表面上,以使得在鍛造加工中,涂層的第三金屬可與限定界面層36的第一金屬和第二金屬中的一個或兩者一起形成金屬間化合物和/或金屬基體復(fù)合材料。由擴散結(jié)合導(dǎo)致的金屬間化合物的形成物和/或金屬基體復(fù)合材料的形成物可當(dāng)坯件在鍛造準(zhǔn)備中被預(yù)加熱時被激活,或在鍛造過程中被激活。在非限制性示例中,構(gòu)成涂層的第三金屬可為銀、錫、鋅、銅或氧化鋁中的一種,且可與插入件的鎂基的材料和/或殼體的鋁基材料結(jié)合,以形成相較于諸如Mg17Al12的鎂-鋁金屬間化合物較不易碎的金屬間化合物,所述1p在不存在涂層的鍛造加工中可形成在界面層36中,或者形成可改善界面層36的機械性能的金屬基體復(fù)合材料。在此處提供的非限制性示例中,第一金屬大致為鋁基材料,而第二金屬大致為鎂基材料,且車輪30被形成且配置為使得鋁制外部部分32大致封裝鎂制內(nèi)核部分34,并由此向鍛造車輪30提供高的強度重量比,且為鋁制外部殼體32提供改進(jìn)了的抗腐蝕性能。鋁制外殼部分32提供了大致覆蓋構(gòu)成內(nèi)核部分34的鎂的腐蝕防護(hù)層,由此限制構(gòu)成的內(nèi)核部分34的鎂基材料在腐蝕因素和環(huán)境中的暴露,從而改善了車輪30的抗腐蝕性能。車輪 30的其他性能特性中的改進(jìn),諸如抗熱沖擊性,可由車輪30的雙金屬配置提供。插入件14和殼體20可被配置為使得插入件14和殼體非同心,或非對稱。殼體 20可具有非均一的厚度。由非均一或非對稱殼體20限定的鍛件30的外部部分32可具有非均一的厚度,以在車輪30表面的一些區(qū)域中限定較厚的外殼32,以提供增附材料,在所述區(qū)域中改進(jìn)外部部分32的強度,或為諸如機加工或表面精整處理的二次精整操作提供增附的余量。例如,當(dāng)安裝在車輛上時,較厚的外殼32可被設(shè)置在車輪30的外板或外表面上,或在車輪30的輪圈處,以提供附加材料,來形成或最后加工車輪30的外表面,或用來用形成或最后加工輪圈的卷邊或輪胎安裝表面,和/或提供對抗所述區(qū)域內(nèi)的刻痕、劃痕、石子撞擊、道路灰塵或其他腐蝕性環(huán)境因素的附加的腐蝕防護(hù)。鍛件30的外部部分32可具有不均勻的厚度,以在車輪30的表面的一些區(qū)域內(nèi)限定較薄的外殼32,以使得這些區(qū)域內(nèi)的鋁制部分32向車輪30的鎂制部分34提供象征性的腐蝕防護(hù),考慮到鋁較鎂密度要大,最小化車輪30的鋁制部分32的重量貢獻(xiàn),以使車輪30 的強度重量比最大化。例如,較薄的外殼32可被設(shè)置在車輪30的可大致被車輛輪胎和輪轂蓋或裝飾性裝飾罩覆蓋的部分,以使得這些部分被最低限度地暴露在道路環(huán)境中。殼體20的厚度可沿坯件10的表面變化,以在鍛件30的制成中影響鍛造模內(nèi)鋁制部分20和鎂制部分14的相對流動特性。此外,鍛造加工中材料流動性可通過改變殼體20 的微觀結(jié)構(gòu)被局部改變,例如,在坯件10的局部區(qū)域中改變。例如,可對殼體20中在鍛造中需要具有增大的材料流動性的部分或區(qū)域進(jìn)行摩擦攪拌加工,在被加工區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生細(xì)晶粒結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)將在鍛造中優(yōu)先地流動,以影響鍛件30上外殼部分32的厚度的分布。這些細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)區(qū)域可具有增加的抗疲勞特性??商峁┒喾N坯件10的配置,例如,改變鍛件的內(nèi)核部分34的表面上的外殼部分32的厚度和分布。圖6A示出了沿圖2和4中剖面線A-A截開的坯件20的橫截面視圖。如對于圖1-4討論的一樣,坯件10由插入件14、殼體20以及其間的界面19所限定。殼體20 被外部表面四限定。在圖6A中示出的非限制性示例中,插入件部分14的橫截面通常為圓形,且和殼體20的通常為環(huán)狀的橫截面通常同心,從而界面19以及外部表面四都通常為環(huán)形,且彼此同心。在圖6B中示出的另一個配置中,殼體20在示出的橫截面視圖中被形成界面19的通常為圓形的內(nèi)部表面限定,所述圓形內(nèi)部表面和殼體20的外部表面四偏心,由此分別提供鋁制殼體20的相應(yīng)較薄和較厚的區(qū)域。當(dāng)坯件10被制成車輪30時,殼體20的較薄和較厚的部分可在鍛造加工中被變形,以在產(chǎn)生的鍛件30的外殼部分32中提供具有不均勻厚度的區(qū)域。圖7A和7B示出了形成坯件10的插入件14和殼體20的可替換配置,其中界面 19以及外部表面四,在示出的橫截面視圖中,具有變動的形狀,以提供較薄或較厚的鋁制區(qū)域,可使這些區(qū)域取向或配置為與由其制成的車輪30的一些特征相對應(yīng)。例如,圖7A中示出的坯件10內(nèi)的較薄的鋁制部分可與車輛30的輪輻(參見圖5A)之間的輪圈部分相對應(yīng),以在所述區(qū)域內(nèi)提供更高的鎂鋁比的成分,用于增強強度并減低重量。此處描述的鍛件,坯件,和制造方法使用車輛車輪作為鍛造構(gòu)件的示例示出。圖 1-7B中示出的車輛車輪的示例意圖為非限制性的。此處描述的鍛件,坯件,和制造方法可被配置為提供其他構(gòu)件,在這些構(gòu)件中雙金屬結(jié)構(gòu)具有優(yōu)勢,例如,提供高的強度重量比,或用于腐蝕防護(hù)的、區(qū)別于內(nèi)核結(jié)構(gòu)的表面結(jié)構(gòu),抗熱震性,或其他功能、外觀或者性能特質(zhì)和特征。和車輛相關(guān)的示例包括轉(zhuǎn)向節(jié),連桿和發(fā)動機支架,雖然將被理解的是此處描述的坯件以及制成和鍛造方法將可用于非車輛構(gòu)件和應(yīng)用。除了鋁基材料和鎂基材料之外的材料組合在使用此處描述的方法時也可是可行的。由此處描述的方法制成的鍛件坯件和/或鍛造構(gòu)件可被附加的加工和/或二次處理改動,以增強,優(yōu)化和/或發(fā)展一定的特質(zhì)和/或特征??杀粦?yīng)用或使用以滿足尺寸、外觀、功能和/或性能需求及規(guī)范的附加的加工和/或二次處理的非限制性示例包括機加工、 拋光、打磨、壓制、鍛造、熱處理、陽極處理、諸如錘擊的局部表面處理、激光處理、攪拌摩擦焊接、摩擦混合等,或它們的組合。盡管已對實施本發(fā)明的最佳實施例進(jìn)行了詳盡的描述,對本發(fā)明涉及的領(lǐng)域熟悉的技術(shù)人員將認(rèn)出落在所附的權(quán)利要求書范圍內(nèi)、用來實施本發(fā)明的諸多可替換設(shè)計和實施例。
權(quán)利要求
1.一種形成雙金屬鍛件的方法,所述方法包括 提供大致由第一金屬制成的第一元件; 提供大致由所述第一金屬制成的第二元件; 提供大致由第二金屬制成的插入件;形成包括所述第一元件、所述第二元件以及所述插入件的坯件; 其中所述坯件被配置為使得插入件被由所述第一元件以及所述第二元件限定的殼體大致地封裝;和鍛造所述坯件以形成鍛件。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中鍛造所述坯件以形成鍛件還包括形成鍛件,所述鍛件包括外部部分,其由所述殼體限定;內(nèi)部部分,其由所述插入件限定;和界面層,其形成于所述內(nèi)部部分以及所述外部部分之間。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一金屬是鋁和鋁合金中的一種;且其中所述第二金屬是鎂和鎂合金中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的方法, 其中所述插入件限定外部表面;其中所述第一元件和所述第二元件各自限定內(nèi)部表面;其中所述插入件的外部表面和所述第一以及第二元件的內(nèi)部表面中的至少一個包括大致包括第三金屬的涂層。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述鍛件適用于用作車輛車輪。
6.一種可被配置為用于鍛造成型的坯件,所述坯件包括 第一元件,其大致由第一金屬制成;第二元件,其大致由所述第一金屬制成; 插入件,其大致由第二金屬制成;其中所述第一元件以及所述第二元件被配置為彼此緊密接觸,且和所述插入件緊密接觸,以使得所述第一元件和所述第二元件限定大致封裝所述插入件的殼體。
7.如權(quán)利要求6所述的坯件,其中所述第一金屬大致包括鋁和鋁合金中的一種;且其中所述第二金屬大致包括鎂和鎂合金中的一種。
8.如權(quán)利要求6所述的坯件,其還包括第三元件,其中所述第三元件與所述插入件以及所述第一元件和所述第二元件中的至少一個緊密接觸,以使得所述第一元件、所述第二元件和所述第三元件限定大致封裝所述插入件的所述殼體。
9.如權(quán)利要求6所述的坯件, 其中所述插入件限定外部表面;其中所述第一元件和所述第二元件各自限定內(nèi)部表面;其中所述插入件的外部表面和所述第一和第二元件的內(nèi)部表面中的至少一個包括大致包括第三金屬的涂層。
10.如權(quán)利要求6所述的坯件,其中所述殼體被配置為與所述插入件不同心的一個,且具有非均一的厚度。
全文摘要
一種形成雙金屬鍛件的方法,其包括提供坯件,該坯件包括具有第一金屬的第一元件和第二元件,和具有第二金屬制成的插入件。該坯件被配置成使得插入件可大致被由第一元件和第二元件限定的殼體封裝。坯件被鍛造,以形成雙金屬鍛件,所述雙金屬鍛件包括由殼體限定的外部部分,由插入件限定的內(nèi)部部分,和其間的界面層。在非限制性示例中,第一金屬大致包括鋁或鋁合金,而第二金屬大致包括鎂或鎂合金。在非限制性示例中,坯件可被鍛造以形成車輛車輪,所述車輪包括大致封裝鎂制內(nèi)部部分的鋁制外殼,以為車輪提供高的強度重量比,以及改進(jìn)了的抗腐蝕性能。
文檔編號B21J5/00GK102441627SQ201110307078
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者B.E.卡爾森, P.E.克拉朱斯基 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司