轻合金汽车轮毂的生产方法
P.9*轻合金加工技术!""#,Q8B-%,,R&"轻合金汽车轮毂的生产方法滕焕波,冯再新,张治民(中北大学材料科学与工程学院,山西太原"%"")&)摘要:以铝合金和镁合金为例,仍锻简要介绍目前生产轻质合金轮毂的主要方法,以传统的铸造法为主,压法为辅,并在此基础上开发出了各种新的成形技术。评述了各种生产方法的优缺点。关键词:铝合金;镁合金;轮毂;铸造;锻压中图分类号:*+&,#-!&;*+&,#-!!文献标识码:.文章编号:(&"&""/$/!%)!""#)$""$",!"#$%&’(#)*+’,#$-#.’,+/%’#*#0(1+$(-&2,++1#.1(3,’*+’/1/11#4*01+,901+:4;6<;5,:2.1+:=;6>;5(5/’+"(/16&(+)&+/)$7)3()++"()38#11+3+,9#"’,:)(;+"-(’4#.8,()/,(4%/)=>==?@,8,()/)A0-’"/&’:*=;?@A<@>4;5BCD;@=@=A4B3>;53>4BB8C45E@=A>4F5A?;3>4BB8CG8HA<4>IBA,?C58I?;?;5@H8E3JAE@8IH8E3JA>4;5>A@=8E8G@=A4BB8C43@8>87;BAE;?JD=AAB8GB;F=@K34B;@CJ3HHA5@BC,HAF4HE@H4E;@;854BG835EHC4?IH;5J;IBA,G8HF;5F;58HEAH@8?@;BB@=A45E4??;?@,EALAB8IAE85@=;?G835E4@;85L4H;83?@4MA?=4IA@=A@AJ=5;K3AB4@ABC-*=A>AH;@45E?=8H@J8>;5F8GL4H;83?>A@=8E4HAJ8>>A5@AE-B+42#"$-:4B3>;53>4BB8C;>4F5A?;3>4BB8C;43@8>87;BAE;?JD=AAB;J4?@;5F;G8HF;5F环能源、境和安全是当今世界各国极为关注的三大问题,汽车工业的发展与这三大问题密切相关。铝、强价回镁合金具有质量轻、度高、格适中、收率高等优点,减减对降低汽车自重、少油耗、轻环境污染已与改善汽车操作性能等有着重要意义,成为汽车近工业的选用材料。据美国金属市场统计,&"年来世界每辆汽车轻合金用量平均增加了!倍。轻合金还轮毂比传统的钢质轮毂重量明显降低,有散热快、减震性能好、轮胎寿命长、尺平安全可靠、寸精确、衡好等优点,发在发达国家轿车上已大量使用,展潜力极大。但我国汽车工业发展很快,与汽车工业强国相其比还存在不少差距,中汽车用材与国外存在一定轿差距。汽车上轻合金利用率比较低,车最为突出,一现在,般每辆轿车中轻合金用量仅为,"MFN)"国MF。随着世界汽车轻量化进程的加快,际汽车市场竞争日趋激烈,节能化、轻量化成为我国汽车工业发展的必要趋势。镁目前轻合金轮毂主要为铝合金轮毂,合金轮毂尚处于起步阶段。轮毂生产方法有了较大进步,本文主要介绍铝、镁合金轮毂的生产方法。&铝合金轮毂的主要生产方法一我国铝合金轮毂制造仍以低压铸造为主,些先进制造工艺基本还未采用。铝合金轮毂的制造技术在不断发展。首先是由于锻造轮毂的高质量,受轮到越来越多的厂家重视并采用,毂的组装工艺也半受到重视。液态锻造、固态锻造在国外已是成熟技术,特别适用于制造大规格轻量化轮毂。不管哪种锻造成型技术生产的铝合金轮毂的力学性能,均还比同规格铸造轮毂的提高&(O以上,可较大幅度[&]减轻重量。目前铝合金轮毂的生产方法主要有铸造法、锻造法、冲压法、旋压法等。收稿日期:!""#$"%$第一作者简介:(,山东青岛人,滕焕波&’(&$)男,硕士研究生。万 方数据#!!,,?@<"’.,A(!轻合金加工技术8;BC(0!"!铸造法最可铸造法是生产铝轮毂最早、普遍的方法,分为常压与加压金属模铸造两类。加压法又分为低压、(和((!!!"#$%&)反压!!’$%&)高压!"(!!$%&)(因。普通高压压铸#!$%&)*!$%&)铝液在浇口处凝固,压压力无法向内部传递,力结晶作用不明显,因只气孔率比较高,此无法用于承载铸件,限于生产非结构件。[#]("("(立式低压金属模铸造(低压压铸)是在低压铸造是目前生产铝合金轮毂的主要方法,较低压力(一般在#!+%&),!+%&)下浇注,可大批量生生产率高,产较高质量轮毂,合格率较高,铝液利用率较成本比重力铸造的稍高。为了使铸件表面更光洁、高,金相组织更致密,海斯公司采用冒口不在中央、在两侧并将浇注压力提高到!"*$%&。的方法,口区铸造组织的致密度,充减少缩孔,型后需快速升压至!’,用并保压’!=).!=。凝固达到浇口时,排升气孔1卸压,液管中残液在重力作用下回落。铸活件’温度降至’!.>).!!>时,动上模(开启,顶件装置将铸件顶出。图#低压压铸压力曲线图每次压铸合模前,浇模腔应涂脱模剂,口处放置过滤片,(网)以净化熔体,提高铝液洁净度。铸模上在加设有多处排气道,充填、压保压时可充分排气,防止铸件产生气孔。长时停铸的情况下应在坩埚(!内进行补充精炼与变质处理。生产中应合理控制铝(。熔体(’与铸模的温度(#为热电偶)设有安全膜片(.用于安全控制。铸造后对铝轮毂坯料进行粗加工(除去浇口、钻中孔)热处理,(淬火、时效)无损探伤,(检查气孔、裂纹、,夹渣等缺陷)精加工,喷丸处理,能检测性(压力试验、冲击韧性、疲劳强度、,动平衡试验等)清理,涂成漆处理,品检验等工序制成成品。对机加工以后的工序称为精整生产线,现已出现了连续式热处理、探伤、自动喷涂等现代生产方式。坩埚内铝液表面的氧化膜未被破坏,该法中,与其产品内部质量较好,他传统铸造方式比较,成本低,采用生产规模适于年产百分叉式多浇口可明显提高生产率,万只。但该生产方法也有缺点,如铸造时间较长,加铝换模具较费时间,料、升液管等易损件使成本较高,铸造成品轮毂的壁厚较大等。后需要机加工,其他铸造方法("("#常压(重力)金属模铸造法实际上就是改进了的因使铁模铸造,氧化膜易卷入铸件,其内部质量较差。主要优点是成本最低,采适于中小规模生产,用(-活动上模;#-下模;’-铸件模型;.-浇口;/-升液管;,-入口;0-入口;*-加压室;1-排气孔;(!-坩埚;((-热电偶;(#-热电偶;(’-铝熔体;(.-安全膜片;(/-浇注炉图(铝合金低压压铸原理图变(、铝熔体经合金化、质加2&、、等)除气3435(6#不超过!"#789(!!:;
文章来源:《锻压技术》 网址: http://www.dyjszzs.cn/qikandaodu/2020/1120/394.html