本发明专利技术公开了一种新能源高功率电机外壳及其制备方法，其包括按照原料配方准备原料；在740℃～750℃的条件下熔铸成液态合金，得到第一合金液，精炼、搅拌后得到圆铸锭；在540～550℃进行高温均匀化处理，保温8～12小时；将所述圆铸锭加热、过滤后挤压成型，得到电机外壳坯体；双区淬火；调直、矫直、时效处理后得到电机外壳成品。相应地，本发明专利技术还提供一种上述方法制得的新能源高功率电机外壳。本发明专利技术通过对于配方和生产工艺的综合调控，制备得到的新能源高功率电机外壳尺寸精度高、导热系数高、强度高、加工性能优良。强度高、加工性能优良。
【技术实现步骤摘要】
一种新能源高功率电机外壳及其制备方法
[0001]本专利技术涉及铝合金
，尤其涉及一种新能源高功率电机外壳及其制 备方法。
技术介绍
[0002]新能源汽车电机驱动瞬间做功非常大，载物驱动性能强，因此产生较大热 能，短时间内温度快速升高，长时间行驶电机会发热甚至高温。为了保障新能 源货车、新能源客车行驶的稳定性，安全性，需要在电机外壳上进行设计并结 构改造，采用水冷的方式进行对电机壳冷却从而降低电机转子与定子做功产生 的热能量，降低高温带来不稳定风险系数，因此新能源商用汽车电机外壳体积 较大、窄腔较多断面复杂，型材壁厚厚薄变化大，力学性能要求高，对安全与 稳定性做出严格要求。
[0003]新能源高功率电机外壳的制备过程中淬火是非常重要的制备工序，在线淬 火不均匀会导致含有较多腔体的大截面异型材的内圆失圆、精度降低、过饱和 固溶体析出不均匀，最终导致型材不合格。因淬火导致的变形需要在后续矫正 工序进行调整，我们知道连续生产每一支型材，淬火过程都有不同的变形量， 因此矫直拉伸量受到淬火变形量不稳定影响，过渡拉伸型材即产生拉伸内应力， 力学性能与型材尺寸精度受影响下降无法满足设计标准，拉伸量不足也会导致 材料尺寸精度不达标，材料直线度下降，淬火内应力无法完全消除，也无法满 足设计标准，因此需要通过工艺优化与制造方法专利技术对各工序进行精准控制。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种新能源高功率电机外壳及其制 备方法，其制备得到的新能源高功率电机外壳尺寸精度高、导热系数高、强度 高、加工性能优良。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种新能源高功率电机外壳的制备 方法，包括：
[0006](一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原料配方如下：
[0007]Si 0.2％
‑
0.7％、Fe≤0.3％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％，Mg 0.5％
‑
0.8％、Cr≤0.1％、 Zn≤0.1％、Ti 0.01％
‑
0.05％，其余为铝；
[0008](二)将原料在740℃～750℃的条件下熔铸成液态合金，得到第一合金液， 并对第一合金液进行精炼、搅拌后得到圆铸锭；
[0009](三)将圆铸锭在540～550℃进行高温均匀化处理，保温8～12小时，随后 进行冷却；
[0010](四)将所述圆铸锭进行加热，经过滤后进行挤压成型，得到电机外壳坯 体；
[0011](五)采用双区淬火方式对所述电机外壳坯体进行淬火处理；
[0012](六)对所述电机外壳坯体进行调直、矫直、时效处理后，即得到电机外 壳成品。
[0013]优选地，步骤(一)中，以重量百分比计的原料配方如下：
[0014]Si 0.45％
‑
0.50％、Fe≤0.2％、Cu≤0.05％、Mn≤0.05％，Mg 0.64％
‑
0.70％、 Cr≤0.05％、Zn≤0.05％、Ti 0.01％
‑
0.02％，其余为铝。
[0015]优选地，所述Mg，Cu，Si的绝对偏差不超过
±
0.02％。
[0016]优选地，所述步骤(四)包括：
[0017]将所述圆铸锭通过熔炉进行加热；
[0018]在熔炉的出口处设有多层玻璃纤维过滤布和过滤箱，加热后的圆铸锭依次 经过所述玻璃纤维过滤布和过滤箱进行过滤处理；
[0019]将过滤后的圆铸锭进行挤压成型，得到电机外壳坯体；
[0020]其中，所述过滤箱包括前过滤箱和后过滤箱，所述前过滤箱处设有30～40 目滤网，所述后过滤箱处设有50～60目滤网。
[0021]优选地，所述步骤(四)中，所述挤压成型包括三个阶段，分别为起压填 充阶段、平流阶段和紊流阶段，其中：
[0022]所述起压填充阶段的挤压速度为：1～2m/min；
[0023]所述平流阶段的挤压速度为：2～5m/min；
[0024]所述紊流阶段的挤压速度为：3～5m/min；
[0025]所述挤压成型的挤压温度为500～530℃。
[0026]优选地，步骤(五)中，采用双区淬火方式对所述电机外壳坯体进行淬火 处理包括：
[0027]先经过喷雾区进行淬火处理，经喷雾区淬火后的电机外壳坯体的温度为 150～250℃；
[0028]然后进入喷水区进行再次淬火处理，淬火处理后所述电机外壳坯体的温度 为30～60℃。
[0029]优选地，所述喷雾区长3～5米，所述喷水区长3～5米；
[0030]所述喷雾区的雾化压力为0.8～1.2MPa，所述喷水区的雾化压力为 1.0～1.5MPa。
[0031]优选地，步骤(六)中，所述时效处理为在185℃
±
5℃的温度条件下进行 加温并保温处理，加温时间为1～1.5小时，保温时间6～8小时。
[0032]优选地，制备得到的电机外壳的抗拉强度≥220MPa，屈服强度≥200MPa， 延伸率≥6％。
[0033]相应地，本专利技术还提供一种上述方法制得的新能源高功率电机外壳。
[0034]实施本专利技术，具有如下有益效果：
[0035]本专利技术新能源高功率电机外壳，外壳尺寸精度高、导热系数高、强度高、 加工性能优良，具体如下：
[0036]1.本专利技术原料配方采用：Si 0.2％
‑
0.7％、Fe≤0.3％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％， Mg 0.5％
‑
0.8％、Cr≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti 0.01％
‑
0.05％，其余为铝。所述Mg， Cu，Si的绝对偏差不超过
±
0.02％，通过优化合金成分配比提高型材合金可挤压 性及稳定性。
[0037]2.本专利技术利用双区淬火系统对型材进行高精度淬火，提升了大截面多异形 腔型材淬火的精准性。所述双区淬火包括喷雾区和喷水区，先经过喷雾区再进 入喷水区。通过喷雾区雾化使型材稳定降温至150
‑
250℃，再经过喷水区使型材 降温至30～60℃，由此有
效降低喷水区冷却对型材收缩的影响，不仅使型材快速 地降温至常温状态，而且保证了型材的淬火饱和性，保持了型材的高精度尺寸， 提高了型材的力学性能。
[0038]3.本专利技术通过综合考虑原料配方、挤压工艺、淬火工艺、时效处理工艺， 制备得到尺寸精度高、导热系数高、强度高、加工性能优良的新能源高功率电 机外壳。其中挤压方式与淬火强度的同步匹配，采用分段挤压的方式进行，分 为三个挤压阶段：起压填充阶段、平流阶段、紊流阶段，双区淬火系统根据出 料的速度调整淬火的强度，有效提高淬火的精准性。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术作进一步地 详细描述。
[0040]新能源高功率电机外本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新能源高功率电机外壳的制备方法，其特征在于，包括：(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原料配方如下：Si 0.2％
‑
0.7％、Fe≤0.3％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％，Mg 0.5％
‑
0.8％、Cr≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti 0.01％
‑
0.05％，其余为铝；(二)将原料在740℃～750℃的条件下熔铸成液态合金，得到第一合金液，并对第一合金液进行精炼、搅拌后得到圆铸锭；(三)将圆铸锭在540～550℃进行高温均匀化处理，保温8～12小时，随后进行冷却；(四)将所述圆铸锭进行加热，经过滤后进行挤压成型，得到电机外壳坯体；(五)采用双区淬火方式对所述电机外壳坯体进行淬火处理；(六)对所述电机外壳坯体进行调直、矫直、时效处理后，即得到电机外壳成品。2.如权利要求1所述的新能源高功率电机外壳的制备方法，其特征在于，步骤(一)中，以重量百分比计的原料配方如下：Si 0.45％
‑
0.50％、Fe≤0.2％、Cu≤0.05％、Mn≤0.05％，Mg 0.64％
‑
0.70％、Cr≤0.05％、Zn≤0.05％、Ti 0.01％
‑
0.02％，其余为铝。3.如权利要求2所述的新能源高功率电机外壳的制备方法，其特征在于，所述Mg，Cu，Si的绝对偏差不超过
±
0.02％。4.如权利要求1所述的新能源高功率电机外壳的制备方法，其特征在于，所述步骤(四)包括：将所述圆铸锭通过熔炉进行加热；在熔炉的出口处设有多层玻璃纤维过滤布和过滤箱，加热后的圆铸锭依次经过所述玻璃纤维过滤布和过滤箱...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈键航，黎锦云，黎家行，
申请(专利权)人：广东伟业铝厂集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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