本發(fā)明涉及機(jī)械零件加工領(lǐng)域，尤其涉及一種硬度高組織致密的汽車輪轂固定套及其制備方法。
背景技術(shù)：
汽車零部件作為汽車工業(yè)的基礎(chǔ)，是支撐汽車工業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的必要因素。特別是當(dāng)前汽車行業(yè)正在轟轟烈烈、如火如荼開展的自主開發(fā)與創(chuàng)新，更需要一個(gè)強(qiáng)大的零部件體系作支撐。整車自主品牌與技術(shù)創(chuàng)新需要零部件作基礎(chǔ)，零部件的自主創(chuàng)新又對(duì)整車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生強(qiáng)大推動(dòng)力，他們是相互影響、相互作用的，沒有整車的自主品牌，強(qiáng)大零部件體系的研發(fā)創(chuàng)新能力難以迸發(fā)，沒有強(qiáng)大零部件體系的支撐，自主品牌的做大作強(qiáng)將難以為繼。
汽車零部件在加工過(guò)程中，影響質(zhì)量的問題關(guān)鍵是產(chǎn)品的材質(zhì)，因此在鑄造過(guò)程中，能否獲得高品質(zhì)鋼材料是關(guān)鍵，現(xiàn)有技術(shù)中的鑄造技術(shù)存在熔煉雜質(zhì)含量多，導(dǎo)致工件的強(qiáng)度不符合需要，且造成礦石浪費(fèi)，且能源浪費(fèi)。
且鎳金屬等微量金屬存在提煉難度大，提煉率也存在效率低，礦石的利用率低，導(dǎo)致生產(chǎn)加工過(guò)程中造成原料浪費(fèi)，且鑄造的產(chǎn)品質(zhì)量也難以保證，中南大學(xué)2011年3月發(fā)表的一篇博士學(xué)位論文《低品位鎳紅土礦硫酸浸出及浸出渣綜合利用理論及工藝研究》中指出，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，近年來(lái)鎳消費(fèi)的增長(zhǎng)率達(dá)到年均25％以上，并一躍成為世界第一大鎳消費(fèi)國(guó)，但鎳資源的自給率不足30％，加快開發(fā)國(guó)際鎳資源是解決我國(guó)鎳資源不足問題的關(guān)鍵所在。同時(shí)，隨著硫化鎳資源的逐步枯竭，國(guó)際上已經(jīng)將鎳資源開發(fā)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了占全球陸地鎳資源約70％的鎳紅士礦。本論文針對(duì)東南亞某礦區(qū)鎳紅土礦床不同層位低品位鎳紅土礦礦物特性，選擇采用新型濕法冶金工藝進(jìn)行鎳、鉆、鐵等有價(jià)金屬綜合提取的理論和工藝研究，為低品位鎳紅土礦的清潔高效處理提供了可靠的依據(jù)，但是論文中僅僅給出了鎳的提取工藝，對(duì)于后期的實(shí)際機(jī)械加工應(yīng)用，并沒有給出完善的指導(dǎo)意見。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種采用氯化離析，加壓浸出工藝對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)處理，提高低品位礦石中微量金屬提煉效率，提高合金材料中微量合金的純度，提高零件材料質(zhì)量的硬度高組織致密的汽車輪轂固定套及其制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種硬度高組織致密的汽車輪轂固定套，其特征在于，包括以下重量份組分：黃鐵礦500-550、菱鐵礦300-310、鋁鐵礦10-12、斑銅礦8-9、菱鋅礦1-2、鈦鐵礦7-8、鋁土礦30-40、輝銻錫鉛礦4-5、錫石5-6、高嶺石3-4﹑水云母2-3﹑針鎳礦10-11。
所述硬度高組織致密的汽車輪轂固定套的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1、將針鎳礦破碎，放入回轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行加熱，在回轉(zhuǎn)爐中再添加針鎳礦重量相同的焦炭粉末炭質(zhì)還原劑和重量相同的氯化鉀氯化劑，回轉(zhuǎn)爐內(nèi)保持通入一氧化碳?xì)怏w，并同時(shí)進(jìn)行加熱，使得鎳金屬氯化揮發(fā)出來(lái)，同時(shí)在還原劑表面形成金屬顆粒，再采用常規(guī)磁選法進(jìn)行富集，獲得高品位的鎳金屬精礦；
2、將斑銅礦破碎放入加壓釜中，保持加壓釜的溫度為130-140℃，向加壓釜內(nèi)通入氧氣，保持氧壓為0.4-0.6mpa，向罐內(nèi)通入240-245g/l的硫酸溶液，保持浸出2-3小時(shí)，得到硫酸銅浸出液，再通過(guò)電解法獲得高純度的銅；
3、將菱鋅礦通過(guò)球磨機(jī)研磨成粒度為100-120mm，加入加壓釜中，添加菱鋅礦重量0.8-0.9倍的濃度為240-245g/l硫酸溶液，壓強(qiáng)為0.5-0.6mpa，溫度保持140-150℃且通入氧氣的環(huán)境下進(jìn)行一段酸浸1.5-2小時(shí)，得到溶液進(jìn)行電積鋅，將剩余的渣進(jìn)行二段酸浸，二段酸浸的硫酸用量為鐵閃鋅礦的1.3-1.4倍其他條件不變，得到高純度鋅；
4、將黃鐵礦、菱鐵礦、鋁鐵礦、鈦鐵礦、鋁土礦、輝銻錫鉛礦、錫石、高嶺石﹑水云母混合放入熔煉爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，在將步驟1、2、3中獲得的金屬添加到熔爐中進(jìn)行混合熔煉，再經(jīng)過(guò)頂吹法進(jìn)行精煉，提高了鋼水的純度，在講過(guò)獲得鋼水倒入輪轂?zāi)＞邇?nèi)進(jìn)行澆鑄，獲得輪轂胚件，然后放在數(shù)控車床進(jìn)行一次精車，精車要求，端面直徑154.88±0.03mm，外圓錐度3.1815±0.0065，內(nèi)孔直徑d101.84±0.075mm，內(nèi)孔與法蘭面垂直度0.15mm，拉鍵槽，鍵寬19.2±0.05mm，鍵深111.163±0.127mm，鉆螺栓孔、攻絲，清洗、烘干、噴漆即得。
本發(fā)明采用氯化離析工藝，將含鎳的低品位礦石進(jìn)行預(yù)處理，在礦石中加入一定量的炭質(zhì)還原劑和氯化劑，在中性或者弱還原氣體中進(jìn)行加熱處理，使得鎳金屬?gòu)牡V石中揮發(fā)，并同時(shí)在鎳金屬表面形成金屬顆粒，提高了鎳礦石的利用率，且采用加壓浸出工藝對(duì)銅礦石和鋅礦石進(jìn)行加壓，提高熔煉效率，降低了能源消耗，提高礦石的利用率，使得零件的合金含量純度提高，且加工出來(lái)的工件零件的強(qiáng)度高，且將胚件放在數(shù)控車床進(jìn)行一次精車，精車要求，鉆螺栓孔、攻絲，清洗、烘干、噴漆，由于采用多種微量元素分開單獨(dú)熔煉，再混合使得鑄件的組織更加致密。
具體實(shí)施方式
一種硬度高組織致密的汽車輪轂固定套，其特征在于，包括以下重量份組分：黃鐵礦500-550、菱鐵礦300-310、鋁鐵礦10-12、斑銅礦8-9、菱鋅礦1-2、鈦鐵礦7-8、鋁土礦30-40、輝銻錫鉛礦4-5、錫石5-6、高嶺石3-4﹑水云母2-3﹑針鎳礦10-11。
所述硬度高組織致密的汽車輪轂固定套的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1、將針鎳礦破碎，放入回轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行加熱，在回轉(zhuǎn)爐中再添加針鎳礦重量相同的焦炭粉末炭質(zhì)還原劑和重量相同的氯化鉀氯化劑，回轉(zhuǎn)爐內(nèi)保持通入一氧化碳?xì)怏w，并同時(shí)進(jìn)行加熱，使得鎳金屬氯化揮發(fā)出來(lái)，同時(shí)在還原劑表面形成金屬顆粒，再采用常規(guī)磁選法進(jìn)行富集，獲得高品位的鎳金屬精礦；
2、將斑銅礦破碎放入加壓釜中，保持加壓釜的溫度為130-140℃，向加壓釜內(nèi)通入氧氣，保持氧壓為0.4-0.6mpa，向罐內(nèi)通入240-245g/l的硫酸溶液，保持浸出2-3小時(shí)，得到硫酸銅浸出液，再通過(guò)電解法獲得高純度的銅；
3、將菱鋅礦通過(guò)球磨機(jī)研磨成粒度為100-120mm，加入加壓釜中，添加菱鋅礦重量0.8-0.9倍的濃度為240-245g/l硫酸溶液，壓強(qiáng)為0.5-0.6mpa，溫度保持140-150℃且通入氧氣的環(huán)境下進(jìn)行一段酸浸1.5-2小時(shí)，得到溶液進(jìn)行電積鋅，將剩余的渣進(jìn)行二段酸浸，二段酸浸的硫酸用量為鐵閃鋅礦的1.3-1.4倍其他條件不變，得到高純度鋅；
4、將黃鐵礦、菱鐵礦、鋁鐵礦、鈦鐵礦、鋁土礦、輝銻錫鉛礦、錫石、高嶺石﹑水云母混合放入熔煉爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，在將步驟1、2、3中獲得的金屬添加到熔爐中進(jìn)行混合熔煉，再經(jīng)過(guò)頂吹法進(jìn)行精煉，提高了鋼水的純度，在講過(guò)獲得鋼水倒入輪轂?zāi)＞邇?nèi)進(jìn)行澆鑄，獲得輪轂胚件，然后放在數(shù)控車床進(jìn)行一次精車，精車要求，端面直徑154.88±0.03mm，外圓錐度3.1815±0.0065，內(nèi)孔直徑d101.84±0.075mm，內(nèi)孔與法蘭面垂直度0.15mm，拉鍵槽，鍵寬19.2±0.05mm，鍵深111.163±0.127mm，鉆螺栓孔、攻絲，清洗、烘干、噴漆即得。