本發明涉及一種鎂合金自行車車架及其制備方法。

背景技術：

自行車，亦稱腳踏車或單車，是一種以人力踩踏腳踏板驅動的小型陸上車輛。自行車通常是二輪的，也有三輪的，但主要用于貨運，相對少見。在中國臺灣和中國大陸，通常稱為“自行車”、“鐵馬”，中國臺灣也稱“孔明車”、“腳踏車”；在香港、澳門、廣東、廣西、湖南等中國南方地區則更常稱其為“單車”；在新加坡、馬來西亞則稱之“腳車”。

目前市面上的自行車車架硬度不足難以滿足直行車愛好者的需求。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種硬度高的鎂合金自行車車架及其制備方法。

為解決上述問題，本發明采用如下技術方案：

一種鎂合金自行車車架，包括以下重量份數配比的原料：鎂55-57份、鈧4-6份、銀漿1-3份、氧化鉺2-4份、鏑2-4份、鈥3-5份、碳黑2-4份、氮化硅1-3份、氮化鈦3-5份、氮化硼2-4份、三氧化二鉻5-7份、氧化鈷2-4份、碳酸鈣1-3份、碳酸鎂1-3份和碳酸錳2-4份。

進一步的，包括以下重量份數配比的原料：鎂57份、鈧4份、銀漿1份、氧化鉺2份、鏑2份、鈥3份、碳黑2份、氮化硅1份、氮化鈦3份、氮化硼2份、三氧化二鉻5份、氧化鈷2份、碳酸鈣1份、碳酸鎂1份和碳酸錳2份。

進一步的，包括以下重量份數配比的原料：鎂55份、鈧6份、銀漿3份、氧化鉺4份、鏑4份、鈥5份、碳黑4份、氮化硅3份、氮化鈦5份、氮化硼4份、三氧化二鉻7份、氧化鈷4份、碳酸鈣3份、碳酸鎂3份和碳酸錳4份。

進一步的，包括以下重量份數配比的原料：鎂56份、鈧5份、銀漿2份、氧化鉺3份、鏑3份、鈥4份、碳黑3份、氮化硅2份、氮化鈦4份、氮化硼3份、三氧化二鉻6份、氧化鈷3份、碳酸鈣2份、碳酸鎂2份和碳酸錳3份。

本發明要解決的另一技術問題是提供一種鎂合金自行車車架的制備方法，包括以下步驟：

1）將電阻爐預熱至450～500℃，然后加入鎂55-57份、鈧4-6份、銀漿1-3份、鏑2-4份和鈥3-5份，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；

2）將熔煉爐升溫至820～860℃對合金進行精煉，邊攪拌邊加入碳酸鈣1-3份、碳酸鎂1-3份和碳酸錳2-4份，精煉時間為12～20分鐘，制得精煉液體金屬，備用；

3）將氧化鉺2-4份、碳黑2-4份、氮化硅1-3份、氮化鈦3-5份、氮化硼2-4份、三氧化二鉻5-7份、氧化鈷2-4份倒入到步驟2）制得的精煉液體金屬中，充分攪拌均勻，制得混合液體金屬，備用；

4）將步驟3）制得的混合液體金屬倒入到冷室壓鑄機中進行壓鑄，即得車架。

本發明的有益效果是：通過添加鎂、鈧、鏑和鈥制作成鎂合金，有質量輕、比強度高、耐腐蝕性好的優點，而且通過添加有碳黑、氮化硅、氮化鈦、氮化硼、三氧化二鉻和氧化鈷進行進一步加強，使得車架具有優秀的硬度。

具體實施方式

實施例1：

一種鎂合金自行車車架，包括以下重量份數配比的原料：鎂57份、鈧4份、銀漿1份、氧化鉺2份、鏑2份、鈥3份、碳黑2份、氮化硅1份、氮化鈦3份、氮化硼2份、三氧化二鉻5份、氧化鈷2份、碳酸鈣1份、碳酸鎂1份和碳酸錳2份。

一種鎂合金自行車車架的制備方法包括以下步驟：

1）將電阻爐預熱至450～500℃，然后加入鎂57份、鈧4份、銀漿1份、鏑2份和鈥3份，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；

2）將熔煉爐升溫至820～860℃對合金進行精煉，邊攪拌邊加入碳酸鈣1份、碳酸鎂1份和碳酸錳2份，精煉時間為12～20分鐘，制得精煉液體金屬，備用；

3）將氧化鉺2份、碳黑2份、氮化硅1份、氮化鈦3份、氮化硼2份、三氧化二鉻5份、氧化鈷2份倒入到步驟2）制得的精煉液體金屬中，充分攪拌均勻，制得混合液體金屬，備用；

4）將步驟3）制得的混合液體金屬倒入到冷室壓鑄機中進行壓鑄，即得車架。

實施例2：

一種鎂合金自行車車架，包括以下重量份數配比的原料：鎂55份、鈧6份、銀漿3份、氧化鉺4份、鏑4份、鈥5份、碳黑4份、氮化硅3份、氮化鈦5份、氮化硼4份、三氧化二鉻7份、氧化鈷4份、碳酸鈣3份、碳酸鎂3份和碳酸錳4份。

一種鎂合金自行車車架的制備方法，包括以下步驟：

1）將電阻爐預熱至450～500℃，然后加入鎂55份、鈧6份、銀漿3份、鏑4份和鈥5份，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；

2）將熔煉爐升溫至820～860℃對合金進行精煉，邊攪拌邊加入碳酸鈣3份、碳酸鎂3份和碳酸錳4份，精煉時間為12～20分鐘，制得精煉液體金屬，備用；

3）將氧化鉺4份、碳黑4份、氮化硅3份、氮化鈦5份、氮化硼4份、三氧化二鉻7份、氧化鈷4份倒入到步驟2）制得的精煉液體金屬中，充分攪拌均勻，制得混合液體金屬，備用；

4）將步驟3）制得的混合液體金屬倒入到冷室壓鑄機中進行壓鑄，即得車架。

實施例3：

一種鎂合金自行車車架，包括以下重量份數配比的原料：鎂56份、鈧5份、銀漿2份、氧化鉺3份、鏑3份、鈥4份、碳黑3份、氮化硅2份、氮化鈦4份、氮化硼3份、三氧化二鉻6份、氧化鈷3份、碳酸鈣2份、碳酸鎂2份和碳酸錳3份。

一種鎂合金自行車車架的制備方法，包括以下步驟：

1）將電阻爐預熱至450～500℃，然后加入鎂56份、鈧5份、銀漿2份、鏑3份和鈥4份，待所有原料完全熔化后進行攪拌，制得液體金屬，備用；

2）將熔煉爐升溫至820～860℃對合金進行精煉，邊攪拌邊加入碳酸鈣2份、碳酸鎂2份和碳酸錳3份，精煉時間為12～20分鐘，制得精煉液體金屬，備用；

3）將氧化鉺3份、碳黑3份、氮化硅2份、氮化鈦4份、氮化硼3份、三氧化二鉻6份、氧化鈷3份倒入到步驟2）制得的精煉液體金屬中，充分攪拌均勻，制得混合液體金屬，備用；

4）將步驟3）制得的混合液體金屬倒入到冷室壓鑄機中進行壓鑄，即得車架。

實驗例：

將本發明的鎂合金自行車車架作為實驗組，現有的自行車車架作為對照組進行對照實驗，具體結果如下表所示：

通過對2組實驗進行檢查，本發明的自行車車架與現有的普通的自行車車架相比硬度和抗壓強度高。

本發明的有益效果是：通過添加鎂、鈧、鏑和鈥制作成鎂合金，有質量輕、比強度高、耐腐蝕性好的優點，而且通過添加有碳黑、氮化硅、氮化鈦、氮化硼、三氧化二鉻和氧化鈷進行進一步加強，使得車架具有優秀的硬度。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。