探析铝合金轮毂制造工艺及特点.docx

探析铝合金轮毂制造工艺及特点【摘要】铝合金轮毂因其强度高、质量轻、价格合理、成型度好和回收率高等优点在汽车工业得到了广泛的应用。本文先阐述了铝合金轮毂的市场行情然后对铝合金轮毂的优势进行了介绍最后对铝合金轮毂制造工艺及特点进行了详细的分析。【关键词】铝合金；轮毂；制造工艺；汽车引言随着社会经济的发展人们对汽车节能降耗的需求越来越高汽车轻量化成为现代汽车发展的必然趋势。铝合金轮毂不仅强度高、质量轻、价格合理、成型度好、回收率高而且还能使汽车的自重降低油耗减少降低了汽车对环境的污染。由此可见对铝合金轮毂制造工艺及特点的探究对汽车工业发展具有重大的现实意义。1.铝合金轮毂的市场行情近年来我国汽车工业飞速发展。2009年我国的汽车产量已达到1379万辆其中轿车产量为747万辆汽车产量与2005年同比增长24.7%轿车产量同比增长26.1%。随着汽车工业的发展使得铝合金轮毂的需求量越来越大。根据相关资料显示2010年我国对铝合金轮毂的需求量在3000万只以上预计到2015年我国对铝合金轮毂的需求量将达到5500万只以上。从铝合金轮毂的应用情况看轿车对铝合金轮毂的需求较高大中型客车和货车对铝合金轮毂的需求较低。但随着科技水平的进步汽车的性能也在逐步提升大中型客车和货车对铝合金轮毂的需求量也将提升。尽管我国大中型客车和货车的铝合金轮毂应用还在起步阶段但随着铝合金轮毂的市场需求逐渐增大铝合金轮毂的发展前景大为可观。2.铝合金轮毂的优势铝合金轮毂因为其质量轻、成型度好和回收率高等优势将逐步取代钢轮毂。铝合金轮毂外观优美提升了车的档次和品位。目前轻型汽车和新型轿车基本上都采用铝合金轮毂另外还有不少车主把旧车上的钢轮毂换成铝合金轮毂。对于高速行驶的汽车而言轮毂很容易因制动、变形等原因而造成制动性能差、爆胎等情况发生而铝合金的散热效果比钢铁要好的多使得汽车的制动性能有所加强对轮胎的寿命有所提高从而确保汽车行驶的安全。与钢轮毂相比铝合金轮毂主要有以下几个优势：一是有效的提高了制动系统冷却效果。因为铝合金的导热性能好使得采用铝合金轮毂的汽车能够迅速释放热量使得因高热而导致汽车失灵的情况有所降低。又因为铝合金轮毂的可塑性能好使得汽车可以采用气流导人到制动系统的造型有效的降低了汽车的温度；二是使汽车的制动性能和加速性能有所改善。车轮等旋转部位的惯性减小改善了汽车的加速性和制动性；三是有效的降低了非载荷质量。非载荷质量的降低使得抓地性有所提高因为路面震动与转向力对非载荷质量很敏感所以铝合金轮毂具有良好的转弯性能和精确的转向动作；四是刚性有所增强。在汽车过弯路时轮胎轮毂容易倾斜而铝合金轮毂的高硬度有效的减少轮毂的倾斜程度使汽车安全行驶有了更大的保障。3.铝合金轮毂制造工艺及特点分析铝合金轮毂性能的好坏直接取决于它的制造工艺制造工艺有铸造、锻造和和旋压。下面对这几种制造工艺及特点进行详细的分析：3.1铸造法铸造法是铝合金轮毂生产中最为普遍的一种方法具有品种多样、适应性强和生产成本较低等优点。在全球80%的铝合金轮毂都采用铸造法生产工艺方法有压力铸造、低压铸造、重力铸造和挤压铸造等。3.1.1压力铸造法压力铸造法是指在高压的情况下液态金属以较高的速度填充压铸型腔形成铸件的工艺方法。采用压力铸造法得到的铸件具有表面光洁度好、尺寸精度高、产品性能稳定等特点。而且压力铸造法因压铸机的生产效率高不需要经过大量后续加工便可直接使用有效的减少了加工设备的使用、节省了材料。但对于复杂的铸件尤其是内凹型的铸件压力铸造法生产较为困难很容易产生气孔。3.1.2低压铸造法低压铸造法是指在压力作用下金属液体充填型腔形成铸件的工艺方法。因为需要的压力不大所以叫做低压铸造法。低压铸造法分为以下几个步骤熔化、低压铸造成型、机加、热处理和涂装。采用低压铸造法的铝合金轮毂具有铸件成型好、液体金属充型平稳、表面光滑、机械性能高、铸件致密和最终成型的轮廓清晰等特点。而且低压铸造法需要的设备简单易实现自动化生产。3.1.3重力铸造法重力铸造法是指在自身重力的作用下金融熔融状态注入模具中形成铸件的工艺方法。重力铸造法分为以下几个步骤制芯、浇铸和整理。每一步骤都需要有严格的工艺参数才可以进行。重力铸造法具有工序简单、生产效率高、机械性能高、铸件缺陷少等特点易实现自动化生产。3.1.4挤压铸造法挤压铸造法是综合了传统挤压铸造和普通压铸造的优势而提炼出来的一种工艺方法有效的弥补了两种技术的缺陷。挤压铸造法采用传统挤压铸造补缩和普通压铸充型的工艺方法铸造成的铸件具有高力学性能