鋁合金輪轂的制造工藝有哪幾種?
鋁合金輪轂的制造工藝主要有重力鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造法、鑄造旋壓、常規鍛造、鑄造鍛造法、半固態模鍛工藝、鍛造旋壓這幾種。重力鑄造靠鋁水自身重力沖填鑄模,工序簡單成本低,但有缺陷;低壓鑄造使鋁液在壓力作用下充入模具,內部組織更密實;擠壓鑄造法充型平穩,組織致密;鑄造旋壓能提升產品性能;常規鍛造力學性能高,但成本也高;鑄造鍛造法可消除鑄造缺陷;半固態模鍛工藝應用廣泛;鍛造旋壓是高端工藝,但設備造價高。
重力鑄造是較為基礎的工藝,在常壓狀態下,讓液體金屬依靠自身重力作用充填金屬鑄型從而獲得鑄件。其工序簡便,生產效率較高,設備投資少,成本低廉,適合中小規模生產。不過,這種工藝容易讓輪轂內部質量欠佳,存在縮孔縮松、夾雜物和氣孔等缺陷,金屬液收得率也不高,在汽車輪轂制造領域的應用已逐漸減少。
低壓鑄造時,鑄型放置在密閉爐子上,借助控制空氣壓力,促使金屬液流入型腔,并在壓力環境下結晶凝固。如此制造出的輪轂組織致密,機械性能良好,金屬利用率高,是當前中國大陸的主流工藝。但部分特殊造型輪轂的輪輻容易出現縮松問題。
擠壓鑄造法也稱液態模鍛,它將金屬液體澆入敞開的金屬型內,通過沖頭施壓使之成形凝固。該工藝充型平穩,鑄件沒有氣孔等缺陷,組織致密,機械性能優越,投資成本低于低壓鑄造法。只是需要對輪輻造型進行銑削加工。
鑄造旋壓分為“低壓鑄造 + 旋壓”和“重力鑄造 + 旋壓”兩種方式。輪輻具備鑄造工藝的優缺點,而輪輞的氣密性良好,理論上有減重效果,但實際表現不太顯著。
常規鍛造應用時間較早,具有強度高、抗蝕性佳等諸多優點。然而,其生產工序繁多,成本高昂。
鑄造鍛造法把鑄件當作坯料進行塑性加工,能夠消除鑄造缺陷,提升力學性能,還能降低成本,不少日本公司以及大陸少數企業都有采用。
半固態模鍛工藝是將半固態坯料加熱到約 50%體積為液相的半固態狀態后,一次模鍛成形。該工藝零件收縮小,能減少機械加工量,力學性能高,成形時不易裹氣,模具壽命長,在國外應用廣泛。
鍛造旋壓屬于高端成形工藝,產品內在質量好、強度高且質量輕。但設備造價昂貴,金屬利用率低,生產效率也不高。
總之,這些鋁合金輪轂制造工藝各有千秋,汽車制造商在選擇時,需綜合考量成本、性能、生產規模等多種因素,以確定最適宜的工藝 ,為消費者打造出品質優良的輪轂產品。
最新問答




