專利名稱：形成鑄件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及形成雙金屬鑄件。
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(shí)， 提供了諸如高強(qiáng)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)車輛上的應(yīng)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(諸如擴(kuò)散鋁粉末涂層)已經(jīng)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。用于在二次加工中向鎂制構(gòu)件施加諸如擴(kuò)散鋁粉末涂層所需要的材料、加工時(shí)間、設(shè)備、裝卸與運(yùn)輸、以及相關(guān)的成本對被施加的涂層用于鎂制構(gòu)件的抗腐蝕改進(jìn)的使用不利。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種形成鑄件的方法。鑄件包括界面層、由模腔和界面層限定的第一部分、 和由界面層限定的第二部分。在非限制性示例中，鑄件可被配置為適用于車輛上使用的車輪。所述方法包括將預(yù)成型件提供至模腔，其中模腔由鑄模限定。預(yù)成型件由第一金屬和第二金屬中的一種形成，且被配置成限定界面表面。第一金屬和第二金屬中的另一種的熔化部分被提供至模腔，且被鑄造成模件，使得熔化部分緊密接觸預(yù)成型件的界面表面。所述方法包括形成鑄件，其包括位于界面表面處的界面層，由模腔和界面層限定的第一部分，以及由界面層限定的第二部分。界面層可包括形成在第一部分和第二部分之間的冶金結(jié)合部。在此處提供的非限制性示例中，第一部分大致包括鋁或鋁合金，而第二部分大致包括鎂或鎂合金。該方法可提供鑄件，所述鑄件適合用作車輛的車輪，且被配置為使得基于鋁的第一部分大致封裝基于鎂的第二部分，以提供具有較鋁合金車輪有更高的強(qiáng)度重量比以及較鎂合金車輪有改進(jìn)了的抗腐蝕性能的車輛車輪。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(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳盡描述結(jié)合時(shí)是非常明顯的。


圖1是模件以及限定由模件生成的鑄件的第二部分的預(yù)成型件的橫截面視圖的示意圖；圖2是模件以及限定由模件生成的鑄件的第一部分的預(yù)成型件的橫截面的示意圖；圖3是使用圖1或圖2的方法形成的鑄件的平面透視圖；圖4是圖3的鑄件的示意性橫截面視圖；圖5是使用圖1或圖2的方法形成的車輪的平面透視圖；和
圖6是圖5的車輪的示意性橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式參見附圖，其中類似的附圖標(biāo)記在若干幅視圖中標(biāo)示類似的構(gòu)件。圖1-6中示出的元件是按比例繪制或不成比例的。相應(yīng)地，此處展示的附圖中提供的具體尺寸和應(yīng)用不旨在被視作是限制性的。圖1示出了鑄模10的橫截面視圖，該鑄件限定了型腔(？)16和注入口或澆口 14，通過所述注入口或澆口，熔化的金屬12可在鑄造過程中被提供至模腔16。模具10可為永久模具、沙模或適合鑄造此處描述的鑄造構(gòu)件的其它模具。模件10還可包括附加的門、 澆道和芯件(core piece)，需要時(shí)可將所述附加的門、澆道和芯件配置和布置為，以向型腔 36提供足夠數(shù)量及具有合適的流速、分布和溫度的熔融金屬，以生產(chǎn)如在此描述的鑄件。提供了一種形成鑄件的方法，且其被示出在圖1和2中。在圖1中，該方法包括將預(yù)成型件或插入件20提供至模腔16。在示出的非限制性示例中，模腔16通常被配置為限定適用于在車輛上使用的車輪或車輪坯件(參見圖3-4及5-6)。預(yù)成型件20由第一金屬制成，所述第一金屬在圖1中示出的示例中可為鎂、鎂合金，或鎂成分占主導(dǎo)的材料。預(yù)成型件20被配置為限定界面表面22，且可被形成為鑄件、鍛件、擠壓件、沖壓件以及離心澆鑄構(gòu)件(spun component)中的一種。預(yù)成型件20被布置在模腔16中，使得通道18被限定在界面表面22和模腔16的內(nèi)部表面之間。通道18限定通過將金屬12澆注入圖1中的模腔16而產(chǎn)生的構(gòu)件的鑄造部分，其中鑄造部分在圖4中被示出為鑄造構(gòu)件50 的第一部分53，所述鑄造構(gòu)件通常被配置為車輪或車輪坯件且被使用圖1中的鑄造方法生成。預(yù)成型件20可被布置在模腔16中，例如，通過心型銷15或類似的定位元件定位，以將預(yù)成型件20定位在腔體16中，且允許熔融金屬12在鑄造中在預(yù)成型件20周圍流動(dòng)。心型銷15可被定位在模腔中，且與預(yù)成型件20的對于完成的鑄件的抗腐蝕性能不關(guān)鍵或較不關(guān)鍵的區(qū)域緊密接觸。該不關(guān)鍵或較不關(guān)鍵的區(qū)域可為在使用中有限度地暴露于腐蝕性元件的鑄件區(qū)域，或可被車輪組件中的另一構(gòu)件提供了相對于腐蝕性元件的防護(hù)的鑄件區(qū)域。例如，預(yù)成型件20可使用心型銷15定位在模腔16中，與由圖1中區(qū)域D通常限定的輪轂表面緊密接觸，在此處鑄造車輪的輪轂表面當(dāng)車輪處于車輛上的實(shí)際安裝配置時(shí)可被車輪罩或其他裝飾件保護(hù)。將被理解的是模腔16可在除圖1中示出的那些之外的其他區(qū)域或配置中被設(shè)置有附加的心型銷或定位元件。通道18的特征是位于界面表面22和模腔16的鄰接表面之間的溝道，其中溝道的寬度在圖1中由字母A、B、C、D和E標(biāo)示在其不同部分。被理解的是預(yù)成型件20的界面表面22和模腔16的壁之間的溝道的寬度將通常限定圖1中由金屬12形成的鑄造部分的厚度，及通常圖3和4中示出的鑄造構(gòu)件50的第一部分53的厚度。通道18的配置以及由通道18限定的溝道的寬度被預(yù)成型件20的界面表面22的配置和模腔16中預(yù)成型件20的位置所確定，其中這些中的任一個(gè)或兩者的改變將改變通道18的配置和由熔融金屬12形成的鑄造部分的由此造成的厚度。另一種，或第二金屬12的熔融部分經(jīng)過注入口 14被提供至模腔16，且在模腔16 中鑄造，使得金屬12的熔融部分流入且流經(jīng)通道18，并與預(yù)成型件20的界面表面22緊密接觸。在圖1中示出的非限制性示例中，第二金屬12可為鋁、鋁合金或鋁成分占主導(dǎo)的材料中的一種。熔融部分12固化，以限定通常包圍鑄造構(gòu)件50的第二部分55(參見圖3和 4)的第一部分53，此時(shí)第二部分55通常被預(yù)成型件20限定，且構(gòu)成預(yù)成型件20。預(yù)成型件20可被可操作地配置為熱沉，使得預(yù)成型件20吸收并消耗當(dāng)金屬12凝固形成第一部分 53和界面層52時(shí)由熔融金屬12產(chǎn)生的熱量。所述方法包括在鑄造過程中在界面表面22處形成界面層(例如，參見圖4中52)。 界面層52可在熔融金屬12和預(yù)成型件20的界面表面22接觸時(shí)形成，這可引發(fā)預(yù)成型件 20在界面22處一定程度的熔化。在示出的實(shí)施例中，熔融金屬12(例如，鋁或鋁合金)的熔化溫度，和構(gòu)成預(yù)成型件20的鎂或鎂合金的熔化溫度相似。在鑄造過程中形成的由此產(chǎn)生的界面層52可限定鑄件50的第一部分53和第二部分55之間的冶金結(jié)合部，且可被在界面層52處形成的金屬間化合物進(jìn)一步地限定，其中所述金屬間化合物包括，例如，鎂和鋁。通道18可被固定寬度的溝道限定，例如，距離A、B、C、D、E可以大致相等，以使得由金屬12形成的鑄造部分在每個(gè)部分和跨過鑄件50的表面具有大致相等的厚度。溝道可具有可變的寬度，例如，距離或溝道寬度A、B、C、D、E可以不全部相等，以使得鑄造部分的厚度跨過鑄件50的表面，或從一個(gè)部分至另一個(gè)部分是可變的。溝道寬度可變動(dòng)，例如，以提供車輪鑄件50上的具有可變厚度的第一部分53 (參見圖幻。例如，鋁的較厚的部分可被設(shè)置在車輪50的一些區(qū)域上，用于增強(qiáng)抗腐蝕防護(hù)，或?yàn)殡S后的機(jī)加工或其他精整處理提供額外的余量。例如，可希望的是配置通道18以使得溝道寬度C大于溝道寬度B和D，其中由溝道寬度C限定的鑄造部分位于輪面上，其當(dāng)車輪被裝配在車輛上時(shí)被暴露于道路環(huán)境中，所述道路環(huán)境包括石子碎屑、道路塵土、水、鹽以及需要抗腐蝕防護(hù)的其它因素。相較而言，溝道寬度B和D各自對應(yīng)著車輪50中可大致被車輛輪胎和輪轂蓋或裝飾性裝飾蓋覆蓋的部分，以使得這些部分可被最低限度地暴露在道路環(huán)境中。相應(yīng)地，可希望的是最小化溝道寬度B和D，從而所述區(qū)域內(nèi)的鋁制部分53向車輪的鎂制部分55 (參見圖幻提供象征性的抗腐蝕防護(hù)，且考慮到鋁較鎂密度大，最小化車輪的鋁制部分的重量貢獻(xiàn)，以最大化車輪 50的強(qiáng)度重量比。通過另一非限制性示例，溝道寬度E可大于一個(gè)或多個(gè)其他部分的溝道寬度，以在車輪的輪圈處提供增加了的鋁的厚度，用于對在凸沿處的刻痕和劃痕及石子撞擊的額外的抗腐蝕防護(hù)，和/或?yàn)橥ㄟ^機(jī)加工或其他二次加工對卷邊安裝表面的精整提供額外的材料。如圖1所示，模腔16和通道18可被配置為使得熔融金屬12可被傾倒入模件10 中，以大致或完全包圍預(yù)成型件20，使得金屬12在鑄造過程中封裝預(yù)成型件20的表面。生成的鑄件(在非限制性示例中被示出為在圖3和4中的鑄件50)的特征是大致封裝第二部分55的第一部分53，使得構(gòu)成第一部分53的鋁提供在構(gòu)成第二部分55的鎂之上的連續(xù)、 基本不中斷的抗腐蝕防護(hù)層，因此覆蓋或密封鎂，以限制第二部分55對腐蝕性因素和環(huán)境的暴露，并由此改進(jìn)車輪50的抗腐蝕性能。圖2示出了用于生成例如圖3和4中示出的鑄造車輪50的鑄造過程的可替換裝置的橫截面視圖。圖2示出了模件30，其限定了模腔36、以及注入口或澆道34，通過所述注入口或澆口熔融金屬32可在鑄造過程中被提供至模腔36。模件30可為永久模件，沙?；蜻m合鑄造此處所述的鑄造構(gòu)件的其它模件。需要時(shí)，模件30還可包括附加的門和澆口，以向型腔36提供足夠數(shù)量和具有合適的流速、分布和溫度的熔融金屬，以產(chǎn)生在此描述的鑄件。
提供了一種形成鑄件的方法，且該方法包括將預(yù)成型件或插入件40提供至模腔 36。在示出的非限制性示例中，模腔36通常被配置為限定適合于車輛上使用的車輪或車輪坯件(參見圖3-4及5-6)。預(yù)成型件40由第一金屬形成，所述金屬在圖2中示出的示例中可為鋁、鋁合金、或鋁成分占主導(dǎo)的材料。預(yù)成型件40被配置為限定界面表面22，且可被定位在模腔36中，以使得預(yù)成型件 40的最外表面通常和模腔36的內(nèi)部表面相符合。預(yù)成型件40可被配置為提供通道38，其被預(yù)成型件40的內(nèi)部表面22限定。通道38可被描述為由預(yù)成型件40限定的預(yù)成型件腔體、腔室、和/或中空空間。模件30和預(yù)成型件40被配置為使得熔融金屬32可被澆注入通道38中，以使得通道38和/或內(nèi)部界面22限定通過將金屬32澆注進(jìn)入模腔36中所生成的構(gòu)件的鑄造部分。包括金屬32的鑄造部分在圖4中被示出為鑄造構(gòu)件50的第二部分 55，所述鑄造構(gòu)件通常被被配置為車輪或車輪坯件，且使用圖2中的鑄造方法生成。預(yù)成型件40的特征是由預(yù)成型件40的界面表面22和最外表面限定寬度或厚度， 其可被配置為通常和模腔36的內(nèi)部表面通常相符合，其中預(yù)成型件40的寬度或厚度在圖 2中被字母A、B、C、D和E在其上的各個(gè)部分標(biāo)示出?？杀焕斫獾氖窃陬A(yù)成型件40的界面表面22和預(yù)成型件40的最外表面之間的預(yù)成型件40的厚度將通常限定圖3和4中示出的構(gòu)件50的第一部分53的厚度。通道38的配置和由預(yù)成型件40限定的部分厚度被預(yù)成型件40的界面表面22的配置及預(yù)成型件40的最外表面的配置確定，所述預(yù)成型件40的最外表面可通常和模腔36的內(nèi)部表面相符合。另一種，或第二金屬32的熔融部分通過注入口 34被提供至模腔36，且被澆注進(jìn)入模腔36，以使得金屬32的熔融部分流入且流經(jīng)通道38，并和預(yù)成型件40的內(nèi)部表面22緊密接觸。在圖2中示出的非限制性示例中，第二金屬32可為鎂、鎂合金、或鎂成分占主導(dǎo)的材料中的一種。熔化部分32凝固，以限定通常被鑄造構(gòu)件50的第一部分53(參見圖3和 4)包圍的第二部分55，其中第一部分53被預(yù)成型件40限定，且構(gòu)成所述預(yù)成型件40。該方法包括在鑄造過程中在界面表面22處形成界面層(例如，參見圖4中52)。 界面層52可當(dāng)熔融金屬32接觸預(yù)成型件40的界面表面22時(shí)形成，其可造成在界面22處預(yù)成型件40的一定程度的熔化。在示出的示例中，熔融金屬32(例如鎂或鎂合金)的熔化溫度與構(gòu)成預(yù)成型件40的鋁或鋁合金的熔化溫度相似。在鑄造過程中形成的由此產(chǎn)生的界面層52可在構(gòu)件50的第一部分53和第二部分55之間限定冶金結(jié)合部，且可被形成在界面層52處的金屬間化合物進(jìn)一步限定，其中所述金屬間化合物包括，例如，鎂和鋁。預(yù)成型件40可由不變的厚度限定，例如，寬度或厚度A、B、C、D、E可大致相等，以使得由預(yù)成型件40限定的第一部分53在跨過鑄造構(gòu)件50的表面上的每一部分內(nèi)都具有大致相等的厚度。預(yù)成型件40可具有在部分和部分之間變動(dòng)的厚度，例如，厚度或?qū)挾華、B、 C、D、E可不全部相等，以使得預(yù)成型件40的厚度及由預(yù)成型件40限定的第一部分53的厚度跨過鑄件50的表面或在部分和部分之間是可變的。例如，厚度可被改動(dòng)以提供在車輪鑄件50上的具有可變厚度的第一部分53 (參見圖幻。例如，鋁的較厚部分可被設(shè)置在車輪50 的一些區(qū)域，用于改善抗腐蝕性能，或?yàn)楹罄m(xù)的機(jī)加工或精整處理提供附加的材料。例如， 部分厚度E可大于一個(gè)或多個(gè)其它部分的溝槽寬度，以提供在車輪的輪圈處的增加了的鋁的厚度，以提供形成或完成卷邊或輪胎安裝表面的余料，和/或針對所述凸沿上的刻痕、劃痕以及石子撞擊的額外的抗腐蝕防護(hù)。通過另一非限制性示例，可期望的是配置預(yù)成型件40，使得部分厚度C大于部分厚度B和D，其中由厚度C限定的第一部分53的部分位于輪面上，所述表面當(dāng)車輪被組裝在車輛上時(shí)被暴露于道路環(huán)境中，所述道路環(huán)境包括石子碎屑、 道路塵土、水、鹽以及需要抗腐蝕防護(hù)的其它因素。相較而言，部分厚度B和D分別對應(yīng)著車輪50的可被車輛輪胎和輪轂蓋或裝飾性裝飾蓋大致覆蓋的部分，以使得這些部分可被最低限度地暴露在道路環(huán)境中。相應(yīng)地，可期望的是使部分厚度B和D最小化，從而這些區(qū)域內(nèi)的鋁制部分53向車輪的鎂制部分55 (參見圖幻提供象征性的抗腐蝕保護(hù)，且考慮到鋁較鎂的密度大，最小化車輪的鋁制部分的重量貢獻(xiàn)，以使車輪50的強(qiáng)度重量比最大化。例如，部分厚度B可被配置為被最小化，使得在鑄造過程中，熔融金屬32向部分B提供足夠的熱傳輸，使得部分B至少被部分融化，且金屬32與預(yù)成型件40的金屬一起顯著地?cái)U(kuò)散，以在部分B的區(qū)域內(nèi)、由圖2中示出的鑄造方法制成的鑄件50的表面形成金屬間化合物。模腔36和預(yù)成型件40可被配置，如圖2所示，以使得預(yù)成型件40可顯著地封裝鑄件第二部分55。通過“顯著地”封裝第二部分55，預(yù)成型件40可封裝第二部分55的表面的除了無關(guān)緊要的區(qū)域之外的全部區(qū)域。模件30、模腔36和預(yù)成型件40可被配置為使得未封裝區(qū)域通常位于車輪50的由其他構(gòu)件提供的對腐蝕性元素的防護(hù)的部分中，所述構(gòu)件例如為輪轂或車輪蓋或裝飾性裝飾件，或位于車輪50中有限暴露于諸如鹽和水、石子撞擊或其他需要抗腐蝕防護(hù)的環(huán)境因素中的道路污染物的區(qū)域中。鑄件50的特征可為顯著地封裝第二部分55的第一部分53，從而構(gòu)成第一部分53的鋁限定或提供了大致覆蓋構(gòu)成第二部分55的鎂的抗腐蝕防護(hù)層，因此限制構(gòu)成第二部分55的基于鎂的材料在腐蝕因素和環(huán)境中的暴露，并由此改善車輪50的抗腐蝕性能。預(yù)成型件40可被形成為鑄件、鍛件、擠壓件、沖壓件以及離心澆鑄件中的一種，或可包括兩個(gè)或多個(gè)的預(yù)成型件元件，所述元件可被可操作地彼此附連。在非限制性示例中， 預(yù)成型件40可通過在模件30的模腔36中鑄造預(yù)成型件40而形成。在此配置中，預(yù)成型件40的金屬(所述金屬可為鋁或鋁合金)被以熔化態(tài)提供至模腔36，且如可被理解地，被鑄造以形成包括預(yù)成型件通道38的預(yù)成型件40。圖3示出了可使用圖1或圖2中示出的方法制成的示例鑄件50。圖4示出了由圖 3中示出的剖面線4-4截取的鑄件50的橫截面示意視圖，且所述橫截面通常對應(yīng)著圖1和圖2中示出的鑄模的橫截面視圖。在非限制性示例中，鑄件50可通常被配置為適合于車輛中使用的車輪或車輪坯件。車輪50包括由第一金屬制成的第一部分53，由第二金屬制成的第二部分55和由限定了在第一部分53和第二部分55之間的冶金結(jié)合部的界面層52。第一部分53可被稱為外殼或外殼部分，而第二部分55可被稱為內(nèi)芯或內(nèi)芯部分。在非限制性示例中，第一部分53可大致地包括鋁、鋁合金或鋁成分占主導(dǎo)的材料，第二部分55可大致包括鎂、鎂合金、或鎂成分占主導(dǎo)的材料，以生產(chǎn)由高強(qiáng)度重量比限定的車輪50。界面層 52可被在形成車輪50的鑄造過程中形成在界面層52處的金屬間化合物進(jìn)一步地限定，其中金屬間化合物包括例如鎂和鋁。 在第一配置中，車輪50可使用圖1中示出的鑄造方法制成，其中第一部分53被包括金屬12的鑄件部分限定，且可被車輪50的界面層52和最外或外部表面限定，所述最外層通常和模腔16相符合。在第一配置中，第二部分55被預(yù)成型件部分20和界面層52限定。在第二配置中，車輪50可被使用圖2中示出的鑄造方法制成，其中第一部分53被預(yù)成型件部分40和界面層52限定，且第二部分55被包括金屬32的鑄件部分限定，且被界面層52限定，這和此前對圖2進(jìn)行的描述一樣。將被理解的是如此處所描述地制成的鑄件或鑄造構(gòu)件的多種配置是可以的。例如，圖5示出了可使用圖1或2中示出的方法制成的車輪60的另一示例。車輪60包括輪轂開口或輪轂孔59，且還限定了多個(gè)開口 57，所述開口限定例如車輪60的輪輻。圖6示出了沿圖5中示出的剖面線6-6截開的車輪60的橫截面示意視圖，其示出了通常限定車輪60 的外表面或外殼的車輪60的第一部分53，和通常限定了車輪60的內(nèi)芯或體部的車輪60的第二部分55。第一部分53通常包括第一金屬，而第二部分55通常包括第二金屬。界面層 52在第一部分53和第二部分55之間限定冶金結(jié)合部。在非限制性示例中，第一部分53可大致地包括鋁、鋁合金或鋁成分占主導(dǎo)的材料，而第二部分55可大致地包括鎂、鎂合金或鎂成分占主導(dǎo)的材料。界面層52可在制成車輪60的鑄造過程中由形成在界面層52處的金屬間化合物進(jìn)一步限定，其中所述金屬間化合物包括例如鎂和鋁。在第一配置中，車輪60可使用諸如圖1中示出的鑄造方法制成，其中第一部分53 被包括金屬12的鑄件部分限定。包括第一部分53的鑄件部分在圖1中示出的形成方法中， 被預(yù)成型件界面表面22和模腔16限定。會(huì)被理解的是圖1中示出的模腔16可被改動(dòng)以生成圖5和6中示出的車輪60，例如通過改動(dòng)模腔16的配置和/或通過模件元件或特征的添加，所述模件元件或特征諸如用來限定開口 57和孔59的模件插入件。此外，在第一配置中，被提供且限定了車輪60的第二部分55的預(yù)成型件可從圖1中示出的配置被改動(dòng)而來， 以提供例如限定車輪60的開口 57和孔59的、改動(dòng)后的界面表面22。在第二配置中，車輪60可使用圖2中示出的鑄造方法制成，其中第一部分53被預(yù)成型件和界面層52限定，而第二部分55被包括金屬32的鑄造部分限定且被界面層52進(jìn)一步地限定，如此前對圖2的描述一樣。會(huì)被理解的是圖2中示出的模腔36可被改動(dòng)以生成圖5和6中示出的車輪60，例如，通過改動(dòng)模腔36的配置和/或通過模件元件或特征的增加，所述模件元件或特征諸如限定開口 57和孔59的模件插入件。此外，使用圖2中的方法生成的第二配置中，被提供的且限定車輪60的第一部分的預(yù)成型件可從圖2中示出的配置改動(dòng)而來，以提供，例如，改動(dòng)的通道配置，該通道配置可包括一個(gè)或多個(gè)通道，及限定車輪60的開口 57和孔59的改動(dòng)的界面表面或多個(gè)界面表面。模件30的注入口和/或注入門配置還可被改動(dòng)以向由預(yù)成型件限定的通道或多個(gè)通道提供熔融金屬流或分布，以鑄造第二部分55，該第二部分包括，例如，由開口 57限定的車輪60的輪輻。將車輛車輪的示例用作鑄造構(gòu)件，示出了此處描述的鑄件及制成方法。圖1-6中示出的車輛車輪的示例旨在為非限制性的。此處描述的鑄件和制成方法可被配置為提供其中雙金屬結(jié)構(gòu)具有優(yōu)勢的其他構(gòu)件，所述優(yōu)勢例如為提供高的強(qiáng)度重量比，或出于抗腐蝕防護(hù)或其他功能、外觀、或性能特性以及特征的目的，而提供不同于內(nèi)核結(jié)構(gòu)的表面結(jié)構(gòu)。 將被理解的是除了基于鋁的材料和基于鎂的材料之外的材料組合在使用此處描述的方法時(shí)也是可行的。將可被進(jìn)一步理解的是由此處描述的方法制成的鑄造構(gòu)件可被附加的加工和/ 或二次處理所改動(dòng)，以增強(qiáng)、優(yōu)化和/或發(fā)展特定的特性和/或特征?？杀粦?yīng)用或使用以滿足尺寸、外觀、功能和/或性能的需求和規(guī)格的附加的加工和、或二次處理的非限制性示例包括機(jī)加工、拋光、打磨、擠壓、鍛造、熱處理、陽極處理、局部表面處理(諸如錘鍛)、激光處理、摩擦混合、等，或它們的組合。
盡管已經(jīng)對執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實(shí)施本發(fā)明的許多替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種形成鑄件的方法，所述方法包括將預(yù)成型件插入模腔中，其中所述模腔被模件限定；其中所述預(yù)成型件由第一金屬和第二金屬中的一種形成，且被配置為限定界面表面； 將所述第一金屬和所述第二金屬中的另一種的熔化部分傾倒入模腔中，以使得所述熔化部分緊密接觸所述預(yù)成型件的界面表面，以形成鑄件，所述鑄件包括 界面層，其位于所述界面表面處； 第一部分，其由所述模腔及所述界面層限定；和第二部分，其由所述界面層限定。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一部分大致包括鋁和鋁合金中的一種；和其中所述第二部分大致包括鎂和鎂合金中的一種。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述鑄件適合于用作車輛的車輪。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一部分大致包括所述預(yù)成型件。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二部分大致地包括所述預(yù)成型件。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述預(yù)成型件提供至所述模腔還包括形成由所述預(yù)成型件的界面表面限定的至少一個(gè)通道；且其中將所述熔化部分提供到所述模腔中還包括將所述熔化部分提供到至少一個(gè)通道內(nèi)，以使得熔化態(tài)中的所述第二金屬與所述預(yù)成型件的界面表面緊密接觸。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述預(yù)成型件提供至所述模腔還包括使用所述模腔，由所述第一金屬和第二金屬中的一種鑄造成所述預(yù)成型件。
8.一種用于車輛的車輪，所述車輪包括 第一部分，其由第一金屬制成；第二部分，其由第二金屬制成；其中所述第一部分和所述第二部分中的一個(gè)被鑄造部分限定； 其中所述第一部分和所述第二部分中的另一個(gè)被預(yù)成型件限定；和界面層，其限定了位于所述第一部分和所述第二部分之間的冶金結(jié)合部。
9.如權(quán)利要求8所述的車輪，其中所述第一金屬大致地包括鋁和鋁合金中的一種；且其中所述第二金屬大致地包括鎂和鎂合金中的一種。
10.如權(quán)利要求8所述的車輪，其中所述第一部分被配置為大致地封裝所述第二部分。
全文摘要
一種形成鑄件的方法，所述方法包括將預(yù)成型件提供至模腔。其中預(yù)成型件由第一金屬和第二金屬中的一種形成，且限定界面表面。第一金屬和第二金屬中的另一種的熔化部分被注入模件，以使得所述熔化部分和預(yù)成型件的界面表面緊密接觸。位于界面表面處的界面層，由模腔和界面層限定的第一部分和由界面層限定的第二部分在鑄造中被形成。界面層可限定在第一部分和第二部分之間的冶金結(jié)合部。在非限制性示例中，鑄件可被配置為車輪。
文檔編號B60B3/00GK102441657SQ20111030716
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(yùn)作有限責(zé)任公司