合金材料在汽车车轮制造中的应用
来源:中国汽车材料网 | 作者:chinacaw | 发布时间: 2019-02-17 | 10583 次浏览 | 分享到:

但是锻造生产的产品还不能大范围推广应用, 这主要是因为用锻造技术生产资金投入量大。

 

2.1 锻造工艺及其特点

 

目前, 在世界上应用比较多的锻造工艺主要有两种,第1 种是常规锻造法,具体过程是将坯料(铸造圆锭坯或者挤压锭坯)经过热锻、加工以及表面处理;第2 种是半固态成形法,具体过程是含有30%~50%固相的铸坯利用高温高压, 在特殊的锻压机一次快速成形。在1980 年到1990 年美、德等发达的资本主义国家已经在生产中应用了这项技术。用这种工艺生产的产品力学性能优良,质量也减轻很多。总体来说, 在所有制造工艺中锻造铝合金车轮的各项性能是最好的,但其具有密度高、力学性能好和质量小的优点, 缺点是生产成本高, 资金投入量大, 因而在我国利用锻造法制造铝合金车轮的企业少之又少。当前,美国铝业公司用锻造法生产的铝合金车轮总量占全球产量的大多数, 在锻造铝合金车轮生产领域基本处于垄断地位。

 

2.2 铸造工艺及其特点

 

铝合金车轮需要具有较高的机械强度、疲劳强度和韧性指标[16],因此制造采取特种铸造及热处理工艺来实现。生产铝合金车轮的铸造工艺主要有低压铸造、重力铸造和挤压铸造3 种形式。其中低压铸造是铝合金车轮铸造工艺中的主要技术, 目前世界铝轮生产普遍采用低压铸造, 我国大多数车轮制造厂家也都采用了低压铸造技术, 约占全部产量的80%以上。

 

低压铸造这一技术已相当成熟, 其成本比重力铸造稍高。但是,低压铸造工艺受本身条件(壁厚、致密性、强度)所限,较难满足18 吋以上车轮。其工艺流程一般为: 清扫模具→模具的控温→喷膜→合型熔料→熔化、精炼→变质、除气、调温→升压→充型保压→凝固→去压→开型和开模取铸件→整形清理→初检。

 

在所有的生产工序中熔炼是一个关键的环节,这是因为在高温下铝合金会被氧化后形成残渣,影响产品的性能和品质。这必须在生产过程中利用熔炼工艺提纯,具体过程是:①在熔化过程中,加入适量的熔化剂,确保熔炼的需要;②在精炼时,要输入纯净的气体(氮气等),从而取出渣滓和排除氧化,进而可以提炼出所需要的晶体。

 

重力铸造是历史最久、成本最低、工艺最简单的铸造技术。重力铸造的缺点是金属晶粒粗大、强度较差、表面处理工作量大。现在采用此工艺的厂家较少,做得最好的是日本的