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21铸铝合金车轮制造技术第二章 铝合金车轮低压铸造工艺（内 部 资 料）XX 铝 轮 毂 有 限 公 司目 录第 2 章 铝合金车轮低压铸造工艺……………………………………………………… 21 2.1 低压铸造工艺……………………………………………………………………… 212.1.1 低压铸造原理………………………………………………………………… 212.1.2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点……………………………………………… 212.1.3 汽车铝轮低压铸造工艺设计………………………………………………… 212.1.4 汽车铝轮低压铸造模具设计………………………………………………… 222.1.5 铝轮低压铸造工艺过程……………………………………………………… 221. 模具检查……………………………………………………………………… 222. 模具喷砂……………………………………………………………………… 223. 模具的准备…………………………………………………………………… 234. 模具涂料……………………………………………………………………… 235. 涂料性能和配比……………………………………………………………… 246. 涂料的选择…………………………………………………………………… 247. 模具的预热和喷涂…………………………………………………………… 252.1.6 开机前的准备工作…………………………………………………………… 251. 保温炉的准备………………………………………………………………… 252. 陶瓷升液管的准备…………………………………………………………… 263. 设备和工艺工装的准备……………………………………………………… 272.1.7 铝车轮低压铸造液面加压规范…………………………………………… 2101. 加压规范的几种类型……………………………………………………… 2102. 铝车轮低压铸造加压规范的设定………………………………………… 2113. 设计铝轮低铸加压曲线的步骤…………………………………………… 2134. 铝轮低铸工艺曲线实例…………………………………………………… 2152.1.8 铸件缺陷分析，原因及解决办法………………………………………… 2181. 疏松（缩松）的形成与防止……………………………………………… 2182. 缩孔的形成与防止………………………………………………………… 2193. 气孔的形成与防止………………………………………………………… 2194. 针孔的形成与防止………………………………………………………… 2205. 轮毂的变形原因及防止…………………………………………………… 2216. 漏气的产生原因及防止…………………………………………………… 2217. 冷隔（冷接，对接），欠铸（浇不足，轮廓不清）的形成与防止……… 2218. 凹（缩凹，缩陷）的形成与防止………………………………………… 222第 2 章 铝合金车轮低压铸造工艺铝合金车轮制造技术是多种多样的，而铝车轮的铸造工艺，目前主要有两种：一种 是金属型重力铸造，一种是低压铸造。
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald83DOI：10.16660/ki.1674-098X.2019.20.083汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析范珍康 郭欢(三门峡戴卡轮毂制造有限责任公司 河南三门峡 472500)摘 要：轮毂是汽车的重要组成部分，轮毂的铸造技术直接关系到汽车的性能。
常用的轮毂材质是铝轮毂，本文就铸铝轮毂的低压铸造技术进行分析，旨在解决工艺中的缺陷，提高低压铸造水平，保证轮毂质量。
在汽车中，轮毂是的质量直接关系到汽车的性能和使用寿命。
轮毂质量越轻便，汽车就越能达到节油的目的。
铝轮毂因其质量轻便，外观美观而备受各大汽车生产商的欢迎，其主要材质就是铝合金，该材料不仅可以节省许多生产成本，还能够减少轮毂重量，使汽车迈向轻量化发展。
铝合金轮毂能够保证车轮有良好的散热性，使轮胎更加耐用，实现安全驾驶。
本文主要对汽车轮毂的铸造工艺进行分析，重点突出铝轮毂的低压铸造工艺应用，通过对加压曲线的合理控制，全面保证轮毂质量。
关键词：汽车 铸铝轮毂 低压铸造技术中图分类号：TB115 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)07(b)-0083-021 汽车铝轮毂低压铸造的必要性大型汽车铝轮毂（以45.7cm为临界值）一般会使用锻造法加工。
由于这一类型汽车铝轮毂无法在一次之内加工成型，因此，就需要采取分段锻造的方式进行加工。
这种加工方式虽然可以保证轮毂最终成型，但却增大成本与锻造时间，而且轮毂外观比较简单，缺乏特色。
使用低压铸造法可以保证大型铝轮毂得到一次性铸造，轮毂外表美观大方，质量有保证，降低铸造成本，提高铸造效率。
不过，传统的低压铸造模具却有一定的缺陷，冷却顺序与速度不能进行有效控制，就会导致加工的尺寸不够精确，而且轮辐与轮心的力学性能不突出。
因此，对低压铸造法进行改造，结合轮毂的实际情况进行铸造，就可以保证轮毂铸件的质量。
汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析低压铸造技术是目前用于汽车铸铝轮毂制造的主要工艺之一，本文将对汽车铸铝轮毂低压铸造技术进行深入分析，探讨其工艺原理、优势以及发展趋势。
一、低压铸造技术的工艺原理低压铸造是一种通过在铸造过程中施加较小的压力来使熔融金属充满模具腔体并凝固成型的铸造工艺。
在汽车铸铝轮毂的制造中，低压铸造技术的工艺原理主要包括以下几个步骤：1. 模具准备：首先需要制备好轮毂的模具，模具的设计和制造对最终产品的质量和性能有着至关重要的影响。
2. 熔炼铝合金：选用合适的铝合金材料，并将其熔化成为熔融状态，以备后续的铸造过程使用。
3. 注射压力控制：将熔融的铝合金注入模具腔体中，并在注入的过程中施加一定的低压力，以确保熔融金属充分填充模具并凝固成型。
4. 凝固成型：在注入过程中施加的低压力有助于减少气孔和缩松等缺陷的产生，最终得到成型完好的铸铝轮毂产品。
二、低压铸造技术的优势相比传统的重力铸造和高压铸造技术，低压铸造技术在汽车铸铝轮毂的制造中具有诸多优势：1. 产品质量稳定：低压铸造技术可以有效地减少气孔、缩松等缺陷的产生，从而得到质量更加稳定的铸铝轮毂产品。
2. 生产效率高：低压铸造技术可以实现自动化生产，生产效率高，可大大降低生产成本和加工周期。
3. 节能环保：低压铸造技术在铸造过程中能够有效地降低能耗，减少废料和排放物的产生，符合现代节能环保的要求。
4. 成本低廉：低压铸造技术相对于高压铸造技术而言，生产设备和工艺要求相对简单，生产成本更加低廉。
5. 制造复杂性零部件能力强：低压铸造技术适用于复杂结构的铸件制造，因此能够满足汽车铸铝轮毂各种复杂结构的制造需求。
三、低压铸造技术的发展趋势随着汽车工业的不断发展和铸造技术的不断创新，低压铸造技术在汽车铸铝轮毂制造中的应用也在不断推进，并呈现出以下发展趋势：1. 自动化程度提高：随着自动化设备和智能制造技术的发展，低压铸造技术在汽车铸铝轮毂制造中的自动化程度将不断提高，生产效率将进一步提升。
汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析1. 引言1.1 研究背景汽车铸铝轮毂是汽车外观设计中非常重要的一个部分，轮毂不仅仅是汽车的外观装饰，更是影响汽车性能和安全的重要组成部分。
随着轮毂材料技术的发展，铝合金轮毂逐渐取代了传统的铁制轮毂，因为铝合金轮毂具有重量轻、强度高、散热性好的特点，能够提高汽车的燃油经济性和行驶稳定性。
传统的铝合金轮毂生产工艺存在着一些问题，比如高温熔化、能耗大、成本高等。
在这样的背景下，低压铸造技术应运而生，低压铸造技术相比于传统的压铸技术，能够在较低的压力下完成铝合金轮毂的成型，有效降低了生产成本和节约了能源消耗。
为了更深入了解汽车铸铝轮毂低压铸造技术的应用，本文将对该技术进行详细分析和研究，探讨其在汽车制造行业中的潜在应用和发展前景。
通过对汽车铸铝轮毂低压铸造技术的研究，可以为提高汽车整体性能、降低制造成本、推动汽车产业的发展提供重要的参考和借鉴。
1.2 研究目的研究的目的是深入探讨汽车铸铝轮毂低压铸造技术，分析其在汽车制造领域的应用前景和优势，寻求工艺改进方向，探讨技术发展的新方向。
通过对低压铸造技术的概述和分析，全面了解其在生产工艺中的具体运用，探究影响因素及其优势与劣势的比较，为提升铸铝轮毂质量和生产效率提供技术支持。
结合行业发展现状和需求，探讨汽车铸铝轮毂低压铸造技术的未来发展前景，为汽车制造业的技术升级和转型提供支持和推动。
通过本文的研究，旨在为相关领域的专业人士和研究者提供参考和借鉴，促进汽车铸造工艺的创新和提升，推动行业发展和技术进步。
1.3 研究意义研究汽车铸铝轮毂低压铸造技术的意义在于提高产品质量和生产效率，降低生产成本，延长产品使用寿命，提升汽车行驶安全性和舒适性。
通过深入研究汽车铸铝轮毂低压铸造技术，可以促进技术的进步和产业的发展，推动我国汽车制造业向更高水平迈进。
研究汽车铸铝轮毂低压铸造技术还将为相关领域的研究提供参考和借鉴，推动汽车零部件制造工艺的不断创新和完善。
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因其轻量化、高强度、耐腐蚀等优点，已成为现代汽车的重要组成部分。
低压铸造作为一种先进的铸造技术，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。
然而，铸造过程中涉及到众多工艺参数，如何通过数值模拟与工艺优化来提高轮毂的质量和性能，成为当前研究的热点。
本文将针对低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化进行探讨。
二、低压铸造技术概述低压铸造是一种将熔融金属液在较低压力下注入铸型，并经过冷却凝固成型的铸造方法。
该方法具有工艺简单、铸件尺寸精度高、表面质量好等优点，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。
然而，铸造过程中涉及到金属液的充型、凝固、收缩等多个阶段，这些阶段受到多种工艺参数的影响，如熔炼温度、浇注温度、模具温度、压力等。
三、数值模拟方法为了更好地控制铸造过程，提高轮毂的质量和性能，数值模拟技术被广泛应用于低压铸造过程中。
数值模拟可以通过建立物理模型、数学模型和计算机模型，对铸造过程中的金属液充型、凝固、收缩等过程进行模拟，预测可能出现的缺陷和问题。
常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法等。
四、工艺优化策略针对低压铸造铝合金轮毂的工艺优化，主要从以下几个方面进行：1. 优化熔炼工艺：通过调整熔炼温度、合金成分等参数，获得具有良好流动性和充型的金属液。
2. 优化浇注工艺：通过调整浇注温度、浇注速度等参数，控制金属液的充型过程，避免产生气孔、缩松等缺陷。
3. 优化模具设计：根据轮毂的结构特点和使用要求，设计合理的模具结构和尺寸，以提高轮毂的尺寸精度和表面质量。
4. 引入先进技术：如引入机器人自动化技术、在线检测技术等，实现铸造过程的自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
五、实例分析以某铝合金轮毂为例，通过数值模拟技术对其低压铸造过程进行模拟，分析不同工艺参数对轮毂质量和性能的影响。
在此基础上，对熔炼工艺、浇注工艺和模具设计进行优化，得到一组较佳的工艺参数。
铝合金车轮低压铸造工艺目录铝合金车轮低压铸造工艺1 低压铸造工艺1.1 低压铸造原理1.2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点1.3 汽车铝轮低压铸造工艺设计1.4 汽车铝轮低压铸造模具设计1.5 铝轮低压铸造工艺过程1. 模具检查2. 模具喷砂3. 模具的准备4. 模具涂料5. 涂料性能和配比6. 涂料的选择7. 模具的预热和喷涂1.6 开机前的准备工作1. 保温炉的准备2. 陶瓷升液管的准备3. 设备和工艺工装的准备1.7 铝车轮低压铸造液面加压规范1. 加压规范的几种类型2. 铝车轮低压铸造加压规范的设定3. 设计铝轮低铸加压曲线的步骤4. 铝轮低铸工艺曲线实例1.8 铸件缺陷分析，原因及解决办法1. 疏松（缩松）的形成与防止2. 缩孔的形成与防止3. 气孔的形成与防止4. 针孔的形成与防止5. 轮毂的变形原因及防止6. 漏气的产生原因及防止7. 冷隔（冷接，对接），欠铸（浇不足，轮廓不清）的形成与防止8. 凹（缩凹，缩陷）的形成与防止铝合金车轮低压铸造工艺铝合金车轮制造技术是多种多样的，而铝车轮的铸造工艺，目前主要有两种：一种是金属型重力铸造，一种是低压铸造。
我们主要是做汽车铝合金车轮，制造工艺采用的是低压铸造。
我们教材面向的对象主要是我们公司的员工，所以对工艺技术的介绍是有针对性的，介绍的方法也是不一样的。
1 低压铸造工艺1.1 低压铸造原理低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面，型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。
如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气，金属液会从升液管中流入型腔。
待金属液凝固以后，将炉膛中的压缩空气释放，未凝固的金属从升液管中流回到炉中。
控制流入炉膛空气的压力、速度,就可以控制金属流入型腔中的速度和压力，并能让金属在压力下结晶凝固，压力一般不超过 1 ??/。
这种工艺特点是铸件在压力下结晶，组织致密，机械性能好；低压另一个特点就是用一个升液管将铸型直接和炉膛连通，在压力的作用下，直接浇注铸型，不用冒口，浇口也很小。
汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析随着汽车工业的发展，轮毂作为汽车的重要零部件之一，对汽车的性能、安全性和外观都有着重要的影响。
而铝合金轮毂因其轻量化、高强度、良好的导热性和耐腐蚀性等优点，已成为汽车轮毂的主要材料。
而铸铝轮毂低压铸造技术正是目前最主流、成本最低、效率最高的一种生产工艺，下面就对汽车铸铝轮毂低压铸造技术进行分析。
1. 低压铸造工艺优势低压铸造工艺是采用在熔化的金属造型前通过一个金属液推动装置将熔化的金属注入到金属模具中，较高压力下成型完成。
相对于传统的高压铸造工艺，低压铸造工艺具有以下优势：（1）成本低：低压铸造工艺所需设备成本相对较低，生产效率高，成本控制容易，适用于大规模的生产制造。
（2）产品质量高：低压铸造工艺能够有效地防止气孔和杂质产生，提高产品的致密性和表面光洁度，保证铸件的质量。
（3）工艺参数可调：低压铸造工艺中，熔铝金属由下往上进入模具，利于气体和杂质的排出，同时可以对注入速度、压力等参数进行调控，保证产品的一致性。
低压铸造工艺成本低、质量高、工艺参数可调等优势使得其成为制造铝合金轮毂的首选工艺。
（1）原料准备：汽车铸铝轮毂的主要原料是铝合金，通常采用铝硅合金作为主要材料。
在低压铸造工艺中，还需要添加一定的稀土元素（如镁、铁、锰等）来改善合金的性能，以及一定量的再生铝材料。
（2）熔炼处理：将合金原料和再生铝材料放入熔炼炉中进行熔化，同时通过加入适量的稀土元素和其他合金元素，通过合金化处理来改善合金的性能。
（3）注射成型：将熔化后的铝合金液通过升降式的注射系统注入到预热后的金属模具中，通过预定的参数控制注射速度和压力，使得金属充填模具并且冷却凝固。
（4）除渣处理：在注射成型后的铝合金轮毂坯料上进行除渣处理，通过去除表面的氧化皮、气泡和杂质等，保证产品表面质量。
（5）精密加工：将经过除渣处理的铝合金轮毂坯料送至车床、铣床等设备进行精密加工，包括修复边角、车削、打磨、放大孔径等，最终成为成品。
汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析1. 低压铸造技术概述低压铸造技术，是指在气体压力作用下，使金属液从熔炉流入模具，形成铸件的一种铸造方法。
它是将液态金属从下部储存箱或直接从熔炉通过融化剂的作用，经过浇注系统进入腔型内，通过压力作用使腔型内的熔化金属凝固成型体的工艺。
相较于传统铸造方法，低压铸造技术有以下优点：（1）成型精度高：低压铸造过程中，液态金属进入腔型内后，通过压力的作用，使得金属液充分填充模具腔型，从而保证了铸件的成型精度和表面质量。
（2）生产效率高：低压铸造技术具有自动化程度高、生产效率高的特点，能够大幅提高生产效率，降低生产成本。
（3）成型品质优良：低压铸造技术能够有效减少气孔、夹杂等缺陷的产生，保证了铸件的品质和性能稳定。
（1）成型精度高：汽车铸铝轮毂作为汽车的重要零部件，其外观质量和精度要求极高。
采用低压铸造技术能够保证铸件的尺寸精度和表面质量。
（2）轻量化设计：随着汽车轻量化的发展趋势，汽车铸铝轮毂也要求具有轻量化的设计。
采用低压铸造技术能够实现铸件壁薄、重量轻的设计要求。
（3）良好的强度和韧性：汽车铸铝轮毂在使用过程中需要具备良好的强度和韧性，能够承受汽车的负荷。
低压铸造技术能够保证铸件的均匀组织和良好的力学性能。
3. 汽车铸铝轮毂低压铸造工艺流程汽车铸铝轮毂的低压铸造工艺主要包括以下几个关键步骤：（1）原料准备：包括铝合金材料、熔炼剂等原料的准备和配比。
（2）熔炼和保温：将铝合金材料加入熔炉中进行熔炼，并进行保温处理，保证熔化金属的均匀性和稳定性。
（3）模具准备：准备好铸造模具，并进行表面处理，保证模具的表面光洁度和耐磨性。
（4）铸造：将熔化的铝合金液经过浇注系统，进入到预热好的模具中，形成轮毂铸件的整体结构。
（5）冷却和脱模：待铸件冷却至一定温度后，进行脱模处理，将成型的铝合金轮毂取出。
（6）后处理：进行铸件的表面处理、修磨、检测等工艺，最终得到成型的汽车铸铝轮毂产品。
随着汽车工业的不断发展和轻量化趋势的加剧，汽车铸铝轮毂低压铸造技术也在不断的向着更高效、更环保、更精密、更节能的方向发展。
铝合金车轮低压铸造充型工艺设计摘要：通过对铸造铝合金车轮充型过程进行分析，分析在充型过程中各部位，尤其是截面较小的浇冒口部位的铝液流动状态。
运用数学计算对充型工艺进行设计，既提高了铸造效率，又使铸造过程充型平稳。
关键词：铝合金车轮；低压铸造；充型工艺；设计低压铸造是液体金属在压力作用下，完成充型及凝固过程而获得铸件的一种铸造方法[1]。
铝合金车轮低压铸造时，往往通过试生产时根据其他相似轮型的经验进行充型工艺设计，没有根据车轮毛坯的结构特点及形成过程中各阶段的要求，更科学地设计充型压力和充型速率。
正确制订低压铸造工艺，尤其是充型工艺，是获得健全合格铝合金车轮铸件的先决条件，根据低压铸造时铝合金车轮铸件成形过程基本特点制订充型工艺。
本文主要是对低压铸造铝合金车轮充型过程进行分析和工艺设计。
1. 低压铸造铝合金车轮充型过程低压铸造铝合金车轮充型时，型腔的充填过程是靠保温炉中液体金属表面上的气体压力作用来实现的。
铝合金车轮的低压铸造的充型过程分为升液和充型两个过程，如图1所示。
升液阶段，即为铝液在气压作用下沿升液管上升至浇道口部位，即图中AB段；充型阶段，即为铝液继续上升并充满整个型腔，即图中BC段。
2. 低压铸造铝合金车轮充型工艺参数初步设计由于目前广泛使用的各种低压铸造液面加压控制系统都只能控制铸型中液面上沿的垂直充型速度，而对水平方向轮辐、分流锥、冒口处填充速度是无法控制的，因而铸型在浇注位置中存在水平分布的平面时，液态金属对水平面的填充及分流锥处速度，液面加压控制系统是无法控制的，其是由液体运动的连续性方程确定的[2]。
当液态金属以较大速度充入型腔时，流动很复杂，既有溅射又有漫流的回落。
为了研究方便，假设流入型腔内的液态金属都遵循优先向下填充的原则，虽说略去了液流向型腔上部的冲击，但不失对问题研究的本质，可以满足工程上对精度的要求。
下面我们分别对升液压力、充型压力、升液时间、充型时间进行研究。
图1 铝合金车轮低压铸造升压曲线利用计算压力的公式：式中 p——充型压力（mbar，1bar=105Pa）；h——铝合金液上升到某一段的高度（m）；ρ——铝合金液的密度(kg/m3)；μ——充型阻力系数，取1.1～1.5。
