一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉及其加工工艺的制作方法

1.本发明涉及端面齿突缘叉技术领域，具体是一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉及其加工工艺。


背景技术：

2.现代汽车工业向高强度、高精度、安全性、低成本的方向发展，其关键零部件向高效、节能、自动化、环保发展；传动轴是汽车的关键零部件，广泛应用于轿车、商用车、装载机、起重机等各种车辆的动力传输系统；端面齿突缘叉是传动轴的关键零部件，其端齿齿面的加工精度影响着车桥乃至整车的可靠性。
3.铁路高速化的发展使车辆轻量化发展，减轻车辆重量，不仅可以降低原材料的消耗，降低牵引功率，提高车运行速度，而且可有效减小轮轨间的动力作用，减小振动和噪声，增加机车和线路的使用寿命，同时轻量化也有助于降低车辆轨道的建设费、维修费，节省运行能量。
4.端面齿突缘叉的传统锻造是两次成型，一般端齿如果出现飞边，就需要重新切边，且在传统锻造过程中，毛坯在切边过程中容易变形，会给精加工留的余量过大，大幅降低精加工效率，且不需要加工的地方与后续传动轴平衡量值有关系，且在传统锻造过程中，毛坯耳孔外端必须有拔模斜度才能出模；且突缘叉端齿齿面采用滚齿方法加工，不存在齿面修形，微量的形位误差即会造成啮合副的边缘接触，因此而产生的接触应力集中严重影响着法兰突缘叉工作的可靠性，进而威胁着汽车运行的安全；且在传统锻造过程中材料利用率低，锻造工序多，成本高，后续热处理工序能源消耗高、机加工序成本消耗高。
5.随着汽车工业的快速发展，对汽车性能的要求不断提高，对汽车所需锻件的质量和成本提出了更高的要求。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉及其加工工艺，以解决现有技术中的问题。
7.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
8.一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉的加工工艺，包括以下步骤：
9.s1：取7075铝合金作为合金钢，将合金钢放入熔炼炉中熔化，升温至716-721℃保温20-25min，然后升温至732-742℃时加入al-20y中间合金，保温8-10min，加入al-10la中间合金，保温8-10min；
10.s2：降温至671-681℃，转移至液压机中进行多向锻压，得到毛坯；
11.s3：毛坯依次经过钻中心孔、粗精车外圆、钻耳孔；
12.s4：然后加热至510-520℃，保温3-4h，进行中频淬火处理，然后进行时效处理；
13.s5：通过镗耳孔、铣卡簧槽后，得到一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉。
14.本发明在锻造时采用的是封闭模，一次成型，没有飞边，毛坯成型后不存在切边变
形，提高了精加工的料率，解决了毛坯不正对传动轴平衡量值的影响，且原来毛坯耳孔外端必须有拔模斜度才能出模，而本加工工艺解决拔模斜度出模问题，优化原来无用的毛坯结构，达到减重目的，传统锻造材料利用率85％左右，本次锻造材料的利用率可达到100％，加热材料时完成节约能源的效果。
15.先将7075铝合金熔化后加入al-20y、al-10la进行变质处理，通过调整温度及变质剂加入的量，来改善端面齿突缘叉在常规铸造过程中存在氧化、针孔倾向较大的问题，显著提高端面齿突缘叉的硬度、热稳定性、抗疲劳性。
16.一般情况下，7075铝合金因合金元素含量高，毛坯制备过程中极易开裂，严重影响成品率；本发明针对上述缺陷，通过al-20y、al-10la进行变质处理，通过控制两者之间的比例及与端面齿突缘叉本体之间的比例，达到细化晶粒的效果，降低脆性断裂的概率，大幅提高端面齿突缘叉的力学性能。
17.进一步的，在毛坯中稀土y与稀土la的质量比为4:3；稀土y在毛坯中质量分数为0.16-0.2％。
18.在7075铝合金中，大尺寸杂质的主要元素为al、fe、mn、zn、cu、si等，这些富fe杂质是合金在熔铸过程中所形成，在均匀化处理过程中不会融入基体，因此会留在合金中，在挤压后，晶粒会沿着挤压方向被拉长，形成纤维状组织，在受较大外力时，容易从中间产生断裂，因而对合金的韧性有害；
19.通过控制引入稀土y元素的含量，y原子易与合金中的空位结合，使得空位浓度减少，部分稀土y在铝合金中以固溶的形式存在，铝基体的溶解量相对增加，cu、mg、si的固溶度下降，促使mg会有更多的析出，有更多的mgzn2相存在，会大幅提高合金的强度；且y元素会偏聚在晶界处，在晶界处形成的小尺寸含y颗粒，如al3y会弥散分布在铝基体上，这些弥散相会对位错和晶界等晶体缺陷起到强烈的钉扎作用，阻碍了晶界滑移和晶内位错运动，从而产生弥散强化，提高合金的拉伸强度。
20.但是y元素在合金的熔铸过程中容易分布不均，会在合金中形成大量的金属间化合物，减弱了成分过冷的作用，使得合金组织粗化。
21.本发明中通过引入稀土la，来细化添加y元素对铝合金的不利影响，达到细化晶粒的效果；稀土la在熔体凝固时，la呈原子态吸附在共晶si的生长表面阻碍si相的生长，细化共晶si尺寸；且可以充当形核核心，从而细化晶粒；通过调整la、y元素的添加量，使壳体中余留的富fe相从片状转变为颗粒状、短棒状，大幅降低壳体针孔倾向。
22.通过控制稀土la、y的添加量，极大程度降低端面齿突缘叉本体针孔率，提高产品良品率。
23.进一步的，步骤s2中多向锻压为沿轴向、径向、切向各进行三次镦粗与拔长，然后滚圆并进行轴向平整；且单次镦粗变形量为52-62％，终锻温度为620-630℃。
24.进一步的，步骤s4中时效处理温度为145-150℃，时效处理的时间为13-15h。
25.采用多向锻压配合稀土元素的添加，利用强变形剪切力加大对第二相化合物粗大的破碎能力，大幅降低相尺寸并协同改善稀土y在基体中的不均匀分布，结合淬火处理、时效处理，促进粗大相的扩散与溶解，大幅降低了端面齿突缘叉的粗大第二相数量与尺寸，进一步改善了端面齿突缘叉的塑性，显著端面齿突缘叉的综合力学性能。
26.进一步的，在端面齿突缘叉表面进行喷砂处理，然后涂覆一层具有核壳结构的苯
丙乳胶的防腐涂料，静置24-36h。
27.且端面齿突缘叉在服役期间会面临各种腐蚀、磨损问题。为了延长端面齿突缘叉的使用寿命，本发明中在端面齿突缘叉表面涂覆形成防腐层。
28.本发明通过制备苯丙乳胶，得到具有适用性强、可多样化改性，且涂层光泽高、耐沾污和耐腐蚀性好的防腐涂料。但是单组分得到的防腐涂料，存在着涂层耐水性、耐碱性无法与溶剂型丙烯酸树脂媲美的问题，应用受到很大限制。
29.因此利用核壳结构，将苯乙烯集中在核部分，以提供涂料的硬度、高光泽，达到叔碳酸乙烯酯改性苯丙乳胶的目的；
30.进一步的，步骤s6中具有核壳结构的苯丙乳胶的制备包括以下步骤：
31.(1)将去离子水、磷酸酯反应型乳化剂、十二烷基硫酸钠、苯乙烯、丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯超声搅拌20-30min，升温至75-85℃，得到乳化液a；将去离子水、磷酸酯反应型乳化剂、十二烷基硫酸钠、丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺超声搅拌20-30min，升温至75-85℃，得到乳化液b；
32.(2)在反应釜中加入磷酸酯反应型乳化剂、去离子水、碳酸氢钠混合搅拌，将乳化液a与过硫酸铵加入反应釜中，在80-85℃下进行聚合反应，保温2-3h；加入乳化液b保温2-3h；
33.(3)降温至65-75℃，向反应釜中加入叔丁基过氧化氢、还原剂ff6m，保温20-25min；降温至35-40℃，加入氨水、杀菌剂、亚硝酸钠，过滤出料，得到具有核壳结构的苯丙乳胶。
34.进一步的，乳化液a中苯乙烯、丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为137:52:5:1.2；乳化液b中丙烯酸酯类单体、甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的质量比为184:9:12。
35.叔碳酸乙烯酯的乙烯基官能团可与丙烯酸酯类单体共聚；而强疏水的叔碳酸基团在涂料中会形成了极大的空间位阻效应和屏蔽作用，保护自身和周围单元的酯键免于水解，同时由于α
–
碳原子上没有氢，在受到紫外光的作用下不会降解，从而提高防腐涂料的耐水性、耐碱性和耐候性。且具有多支链化结构、低表面张力，使其对于纳米钛有非常好的润湿性和分散性，提高对于本体的黏结力。
36.在具有核壳结构的苯丙乳胶制备中，混合在核预乳化液中滴加或者在核、壳预乳化液之间单独一次性加入，比混合在壳预乳化液中，所合成的乳胶性能更好。因为在壳预乳化液之前添加的苯丙乳胶活性较低，具有较大初始浓度，有利于与壳中的丙烯酸酯类单体共聚；同时也可增强在分子链上的分布均匀性，明显提高涂料的耐水性。选择半连续种子乳液聚合工艺，核预乳化液由全部苯乙烯、少量丙烯酸酯类单体和交联单体组成，壳预乳化液主要由其他丙烯酸酯类单体和室温自交联功能单体组成；而苯丙乳胶在滴加核、壳预乳化液之间单独一次性加入，以此引入壳层聚合物链上。
37.因为苯丙乳胶的α位高度支链化的叔碳结构烷基，具有强疏水性和空间位阻作用，其随机分布在壳层聚合物链上，会形成“盾牌效应”，既阻挡了水对分子链段的侵入，也保护了自身和周围单元的酯键免于碱性水解；引入的反应性磷酸酯乳化剂能与端面齿突缘叉发生络合作用，协同增强了涂膜对腐蚀物的屏蔽作用。
38.进一步的，防腐涂料的制备包括以下步骤：将具有核壳结构的苯丙乳胶、成膜助
剂、润湿剂、kh550偶联剂、纳米钛超声搅拌20-25min，研磨3-4h，得到防腐涂料。
39.进一步的，以质量份数计，具有核壳结构的苯丙乳胶40-50份、成膜助剂2-4份、润湿剂0.5-1份、kh550偶联剂0.5-1份、纳米钛5-10份。
40.进一步的，成膜助剂为成膜助剂dpm与成膜助剂dpnb以质量比1:1复配得到。
41.进一步的，润湿剂为聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中一种；
42.喷砂处理提高防腐涂料和端面齿突缘叉本体之间的结合度；
43.在防腐涂料制备中，以kh550偶联剂作为改性剂，对纳米钛进行包覆，赋予纳米钛亲油性能，从而提高纳米钛与苯丙乳胶之间的界面相容性；钛纳米聚合物不仅包含钛粉纳米化的过程，还包含有高分子有机物质的化学键断键及其与钛粉结合的结合过程；随着研磨时间的延长，钛粉粒径不断减小，钛粉的表面活化能升高，表面形成大量的机械活化点，与kh550偶联剂发生化学反应；kh550偶联剂中硅羟基与苯丙乳胶发生化学反应，将纳米钛接枝到苯丙乳胶中，通过化学键分散稳定纳米钛。
44.本发明的有益效果：
45.本发明提供一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉及其加工工艺，端面齿突缘叉包括端面齿突缘叉本体和涂覆在端面齿突缘叉本体表面的防腐涂料，得到了耐腐蚀性好、使用寿命长的轻量化无飞边的端面齿突缘叉。
46.通过对7075铝合金进行改质锻造，通过al-20y、al-10la进行变质处理，通过控制两者之间的比例及与端面齿突缘叉本体之间的比例，达到细化晶粒的效果，降低脆性断裂的概率，大幅提高端面齿突缘叉的力学性能，提高产品良品率；
47.通过控制引入稀土y元素的含量，会大幅提高合金的强度；且y元素会偏聚在晶界处，在晶界处形成的小尺寸含y颗粒，如al3y会弥散分布在铝基体上，这些弥散相会对位错和晶界等晶体缺陷起到强烈的钉扎作用，阻碍了晶界滑移和晶内位错运动，从而产生弥散强化，提高合金的拉伸强度；
48.通过引入稀土la，来细化添加y元素对铝合金的不利影响，达到细化晶粒的效果；稀土la在熔体凝固时，la呈原子态吸附在共晶si的生长表面阻碍si相的生长，细化共晶si尺寸；且可以充当形核核心，从而细化晶粒；通过调整la、y元素的添加量，使壳体中余留的富fe相从片状转变为颗粒状、短棒状，大幅降低壳体针孔倾向。
49.采用多向锻压配合稀土元素的添加，利用强变形剪切力加大对第二相化合物粗大的破碎能力，大幅降低相尺寸并协同改善稀土y在基体中的不均匀分布，结合淬火处理、时效处理，促进粗大相的扩散与溶解，大幅降低了端面齿突缘叉的粗大第二相数量与尺寸，进一步改善了端面齿突缘叉的塑性，显著端面齿突缘叉的综合力学性能。
50.在防腐涂料制备中，通过制备具有核壳结构的苯丙乳胶，以kh550偶联剂作为改性剂，对纳米钛进行包覆，从而提高纳米钛与苯丙乳胶之间的界面相容性；钛纳米聚合物不仅包含钛粉纳米化的过程，还包含有高分子有机物质的化学键断键及其与钛粉结合的结合过程；随着研磨时间的延长，钛粉粒径不断减小，钛粉的表面活化能升高，表面形成大量的机械活化点，与kh550偶联剂发生化学反应；kh550偶联剂中硅羟基与苯丙乳胶发生化学反应，将纳米钛接枝到苯丙乳胶中，通过化学键使纳米钛分散稳定。
51.因为苯丙乳胶的α位高度支链化的叔碳结构烷基，具有强疏水性和空间位阻作用，
其随机分布在壳层聚合物链上，会形成“盾牌效应”，不仅阻挡了水对分子链段的侵入，而且使自身和周围单元的酯键免于碱性水解；引入的反应性磷酸酯乳化剂能与端面齿突缘叉发生络合作用，协同增强了涂料对腐蚀物的屏蔽作用。
具体实施方式
52.下面将结合本发明的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
53.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
54.以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
55.实施例1
56.一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉的加工工艺，包括以下步骤：
57.s1：取7075铝合金作为合金钢，将合金钢放入熔炼炉中熔化，升温至716℃保温25min，然后升温至732℃时加入al-20y中间合金，保温8min，加入al-10la中间合金，保温8min；在毛坯中稀土y与稀土la的质量比为4:3；稀土y在毛坯中质量分数为0.16％；
58.s2：降温至671℃，转移至液压机中进行多向锻压，得到毛坯；步骤s2中多向锻压为沿轴向、径向、切向各进行三次镦粗与拔长，然后滚圆并进行轴向平整；且单次镦粗变形量为52％，终锻温度为620℃；
59.s3：毛坯依次经过钻中心孔、粗精车外圆、钻耳孔；
60.s4：然后加热至510℃，保温4h，进行中频淬火处理，然后进行时效处理；步骤s4中时效处理温度为145℃，时效处理的时间为15h；
61.s5：通过镗耳孔、铣卡簧槽后得到端面齿突缘叉本体；
62.s6：制备具有核壳结构的苯丙乳胶；
63.包括以下步骤：
64.(1)将75g去离子水、3.3g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、137g苯乙烯、52g丙烯酸酯类单体、5g甲基丙烯酸、1.2g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯超声搅拌20min，升温至75℃，得到乳化液a；将105g去离子水、3.5g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、184g丙烯酸酯类单体、9g甲基丙烯酸、12g双丙酮丙烯酰胺超声搅拌20min，升温至75℃，得到乳化液b；
65.(2)在反应釜中加入1g磷酸酯反应型乳化剂、210g去离子水、0.5g碳酸氢钠混合搅拌，将乳化液a与1.3g过硫酸铵加入反应釜中，在80℃下进行聚合反应，保温2h；加入乳化液b保温2h；
66.(3)降温至65℃，向反应釜中加入0.8g叔丁基过氧化氢、1g还原剂ff6m，保温20-25min；降温至35℃，加入6g氨水、1.5g杀菌剂、0.3g亚硝酸钠，过滤出料，得到具有核壳结构的苯丙乳胶；
67.s7：用具有核壳结构的苯丙乳胶制备防腐涂料；
68.制备包括以下步骤：将具有核壳结构的苯丙乳胶、成膜助剂、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚、kh550偶联剂、纳米钛超声搅拌20min，研磨3h，得到防腐涂料；以质量份数计，具有核壳结构的苯丙乳胶40份、成膜助剂2份、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚0.5份、kh550偶联剂0.5份、纳米钛5份；成膜助剂为成膜助剂dpm与成膜助剂dpnb以质量比1:1复配得到；
69.s8：对步骤s5得到的端面齿突缘叉本体表面进行喷砂处理，然后将防腐涂料涂覆在端面齿突缘叉本体表面，静置24h，得到一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉。
70.实施例2
71.一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉的加工工艺，包括以下步骤：
72.s1：取7075铝合金作为合金钢，将合金钢放入熔炼炉中熔化，升温至718℃保温22min，然后升温至738℃时加入al-20y中间合金，保温9min，加入al-10la中间合金，保温9min；在毛坯中稀土y与稀土la的质量比为4:3；稀土y在毛坯中质量分数为0.18％；
73.s2：降温至675℃，转移至液压机中进行多向锻压，得到毛坯；步骤s2中多向锻压为沿轴向、径向、切向各进行三次镦粗与拔长，然后滚圆并进行轴向平整；且单次镦粗变形量为58％，终锻温度为625℃；
74.s3：毛坯依次经过钻中心孔、粗精车外圆、钻耳孔；
75.s4：然后加热至515℃，保温3.5h，进行中频淬火处理，然后进行时效处理；步骤s4中时效处理温度为148℃，时效处理的时间为14h；
76.s5：通过镗耳孔、铣卡簧槽后得到端面齿突缘叉本体；
77.s6：制备具有核壳结构的苯丙乳胶；
78.包括以下步骤：
79.(1)将75g去离子水、3.3g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、137g苯乙烯、52g丙烯酸酯类单体、5g甲基丙烯酸、1.2g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯超声搅拌20-30min，升温至80℃，得到乳化液a；将105g去离子水、3.5g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、184g丙烯酸酯类单体、9g甲基丙烯酸、12g双丙酮丙烯酰胺超声搅拌20-30min，升温至80℃，得到乳化液b；
80.(2)在反应釜中加入1g磷酸酯反应型乳化剂、210g去离子水、0.5g碳酸氢钠混合搅拌，将乳化液a与1.3g过硫酸铵加入反应釜中，在82℃下进行聚合反应，保温2.5h；加入乳化液b保温2.5h；
81.(3)降温至70℃，向反应釜中加入0.8g叔丁基过氧化氢、1g还原剂ff6m，保温22min；降温至38℃，加入6g氨水、1.5g杀菌剂、0.3g亚硝酸钠，过滤出料，得到具有核壳结构的苯丙乳胶；
82.s7：用具有核壳结构的苯丙乳胶制备防腐涂料；
83.制备包括以下步骤：将具有核壳结构的苯丙乳胶、成膜助剂、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚、kh550偶联剂、纳米钛超声搅拌22min，研磨3.3h，得到防腐涂料；以质量份数计，具有核壳结构的苯丙乳胶45份、成膜助剂3份、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚0.8份、kh550偶联剂0.7
份、纳米钛8份；成膜助剂为成膜助剂dpm与成膜助剂dpnb以质量比1:1复配得到；
84.s8：对步骤s5得到的端面齿突缘叉本体表面进行喷砂处理，然后将防腐涂料涂覆在端面齿突缘叉本体表面，静置30h，得到一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉。
85.实施例3
86.一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉的加工工艺，包括以下步骤：
87.s1：取7075铝合金作为合金钢，将合金钢放入熔炼炉中熔化，升温至721℃保温20min，然后升温至742℃时加入al-20y中间合金，保温8min，加入al-10la中间合金，保温8min；在毛坯中稀土y与稀土la的质量比为4:3；稀土y在毛坯中质量分数为0.2％；
88.s2：降温至681℃，转移至液压机中进行多向锻压，得到毛坯；步骤s2中多向锻压为沿轴向、径向、切向各进行三次镦粗与拔长，然后滚圆并进行轴向平整；且单次镦粗变形量为62％，终锻温度为630℃；
89.s3：毛坯依次经过钻中心孔、粗精车外圆、钻耳孔；
90.s4：然后加热至520℃，保温3h，进行中频淬火处理，然后进行时效处理；步骤s4中时效处理温度为150℃，时效处理的时间为13h；
91.s5：通过镗耳孔、铣卡簧槽后得到端面齿突缘叉本体；
92.s6：制备具有核壳结构的苯丙乳胶；
93.包括以下步骤：
94.(1)将75g去离子水、3.3g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、137g苯乙烯、52g丙烯酸酯类单体、5g甲基丙烯酸、1.2g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯超声搅拌20-30min，升温至85℃，得到乳化液a；将105g去离子水、3.5g磷酸酯反应型乳化剂、2.5g十二烷基硫酸钠、184g丙烯酸酯类单体、9g甲基丙烯酸、12g双丙酮丙烯酰胺超声搅拌30min，升温至85℃，得到乳化液b；
95.(2)在反应釜中加入1g磷酸酯反应型乳化剂、210g去离子水、0.5g碳酸氢钠混合搅拌，将乳化液a与1.3g过硫酸铵加入反应釜中，在85℃下进行聚合反应，保温2h；加入乳化液b保温2h；
96.(3)降温至75℃，向反应釜中加入0.8g叔丁基过氧化氢、1g还原剂ff6m，保温25min；降温至40℃，加入6g氨水、1.5g杀菌剂、0.3g亚硝酸钠，过滤出料，得到具有核壳结构的苯丙乳胶；
97.s7：用具有核壳结构的苯丙乳胶制备防腐涂料；
98.制备包括以下步骤：将具有核壳结构的苯丙乳胶、成膜助剂、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚、kh550偶联剂、纳米钛超声搅拌25min，研磨4h，得到防腐涂料；以质量份数计，具有核壳结构的苯丙乳胶50份、成膜助剂4份、润湿剂聚氧乙烯烷基酚醚1份、kh550偶联剂1份、纳米钛10份；成膜助剂为成膜助剂dpm与成膜助剂dpnb以质量比1:1复配得到；
99.s8：对步骤s5得到的端面齿突缘叉本体表面进行喷砂处理，然后将防腐涂料涂覆在端面齿突缘叉本体表面，静置36h，得到一种轻量化无飞边的端面齿突缘叉。
100.对比例1
101.以实施例2为对照组，没有使用液压机采用多项锻压，直接二次锻造，其他工序正常。
102.对比例2
103.以实施例2为对照组，稀土y元素在毛坯中质量分数为0.15％，其他工序正常。
104.对比例3
105.以实施例2为对照组，稀土y元素在毛坯中质量分数为0.25％，其他工序正常。
106.对比例4
107.以实施例2为对照组，稀土y元素与稀土la元素的质量比为1:1，其他工序正常。
108.对比例5
109.以实施例2为对照组，没有添加稀土la元素，其他工序正常。
110.对比例6
111.以实施例2为对照组，没有添加纳米钛，其他工序正常。
112.对比例7
113.以实施例2为对照组，在制备苯丙乳胶时，原料直接共混，其他工序正常。
114.对比例8
115.没有制备防腐涂料，其他工序正常。
116.性能测试：
117.拉伸强度：参考gb/t3098.1-2010；抗冲击性：参照gb/t1732-2020；耐水性：参照gb/t1733-1993；耐碱性、耐酸性、耐盐水性、耐汽油性：参照gb/t1763-1979，化学试剂为浓度5％的氢氧化钠水溶液、沸腾nacl、汽油；耐盐雾性能：参照gb/t1771-1991；所得结果如表1所示；
118.[0119][0120]
表1
[0121]
将实施例2与对比例1进行对比可知，采用多向锻压配合稀土元素的添加，利用强变形剪切力加大对第二相化合物粗大的破碎能力，大幅降低相尺寸并协同改善稀土y在基体中的不均匀分布，结合淬火处理、时效处理，促进粗大相的扩散与溶解，大幅降低了端面齿突缘叉的粗大第二相数量与尺寸，进一步改善了端面齿突缘叉的塑性，显著端面齿突缘叉的综合力学性能。
[0122]
将实施例2与对比例2、对比例3、对比例4、对比例5进行对比可知，通过对7075铝合金进行改质锻造，通过al-20y、al-10la进行变质处理，通过控制两者之间的比例及与端面齿突缘叉本体之间的比例，达到细化晶粒的效果，降低脆性断裂的概率，大幅提高端面齿突缘叉的力学性能，提高产品良品率；
[0123]
通过控制引入稀土y元素的含量，会大幅提高合金的强度；且y元素会偏聚在晶界处，在晶界处形成的小尺寸含y颗粒，如al3y会弥散分布在铝基体上，这些弥散相会对位错和晶界等晶体缺陷起到强烈的钉扎作用，阻碍了晶界滑移和晶内位错运动，从而产生弥散强化，提高合金的拉伸强度；
[0124]
通过引入稀土la，来细化添加y元素对铝合金的不利影响，达到细化晶粒的效果；稀土la在熔体凝固时，la呈原子态吸附在共晶si的生长表面阻碍si相的生长，细化共晶si尺寸；且可以充当形核核心，从而细化晶粒；通过调整la、y元素的添加量，使壳体中余留的富fe相从片状转变为颗粒状、短棒状，大幅降低壳体针孔倾向。
[0125]
将实施例2与对比例6、对比例7、对比例8进行对比可知，在防腐涂料制备中，通过制备具有核壳结构的苯丙乳胶，以kh550偶联剂作为改性剂，对纳米钛进行包覆，从而提高纳米钛与苯丙乳胶之间的界面相容性；钛纳米聚合物不仅包含钛粉纳米化的过程，还包含
有高分子有机物质的化学键断键及其与钛粉结合的结合过程；随着研磨时间的延长，钛粉粒径不断减小，钛粉的表面活化能升高，表面形成大量的机械活化点，与kh550偶联剂发生化学反应；kh550偶联剂中硅羟基与苯丙乳胶发生化学反应，将纳米钛接枝到苯丙乳胶中，通过化学键使纳米钛分散稳定。
[0126]
因为苯丙乳胶的α位高度支链化的叔碳结构烷基，具有强疏水性和空间位阻作用，其随机分布在壳层聚合物链上，会形成“盾牌效应”，不仅阻挡了水对分子链段的侵入，也会避免自身和周围单元的酯键碱性水解；引入的反应性磷酸酯乳化剂能与端面齿突缘叉发生络合作用，协同增强了涂料对腐蚀物的屏蔽作用。
[0127]
以上所述仅为本发明的为实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。