先进的铝合金轮毂旋压成形技术
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浅析铝合金轮毂低压铸造模具的冷却方法探究摘要:针对铝合金轮毂低压铸造,铸件的加工面容易产生表面热收缩,进而涂装后外观上产生气孔,造成产品报废的问题,对低压铸造模具的冷却方式进行了研究。
结果表明,通过改变模具下模的冷却方式以保证铸件表面的顺序凝固,从而消除工件表面热收缩现象,大幅提高了铸造的合格率。
关键词:铝合金轮毂;低压铸造0 引言在进行铝合金轮毂低压铸造时,铝合金的表面积由于受热容易发生热收缩,即容易变形,热收缩后就会产生气泡,造成模具的报废不能使用。
由于这种情况经常发生,这就给模具工厂带来很大的损失,严重影响工厂的经济效益,所以我们必须认真研究解决这一问题。
经过研究,我们发现改变下模具的冷却的方式,可以造成铸件表面积按顺序冷却,从而减轻瞬间冷却带来的弊端,使气泡不再产生,实现铸件表面积的光滑,使产品合格。
1 铝合金轮毂生产地工艺流程铝合金轮毂生产的工艺流程比较的复杂,包括:原料准备、熔炼、材料检验、铸造、射线探伤技术的应用、交口、热处理、材料性能检验、喷丸处理、切削处理、去毛刺处理、清洗、动平衡检验、气密性检验、表面修磨、清洗、涂装前预处理、涂装及烘干、精车亮面、去毛刺、涂装前预处理、性能以及外观检验、包装入库。
铸造技术对车面的要求非常的严格,不允许有任何的杂质在表面上,这一直是低压铸造业的一大难点,如果能够把每一道工序的质量控制好,将会在铸造业上取得一定的成就,保证轮毂车面的质量。
在当前的技术发展中,我们主要的是采用低压轮毂铸造技术,这种技术在轮毂技术中占有80%的比重。
下面就分析一下铝合金轮毂低压铸造冷却的方法。
2 铝合金轮毂概述2.1 铝轮毂的基本化学成分现阶段,铝轮毂的主要原料为A356.2铝合金,这是因为这一铝合金具有适宜的耐磨性与铸造性。
即便A356.2铝合金具有一定的优势,然而研究人员仍旧借助不同方式来改进性能,主要包含:改进生产工艺、增添细化剂与稀土元素等。
有关结果表明,在A356.2铝合金内融入稀土元素可全面降低低压铸造成型环节的针孔,同时,单一稀土元素自身的质量分数不高于0.3%是优良,而混合稀土最理想的添加量为0.3%。
车轮是车辆承载的重要部件,其质量直接关系到人的生命安全。
目前车轮的主要材料有铝合金、钢材、镁合金以及一些复合材料和钢铝组合材料。
本文分别讲述了铝合金车轮和钢车轮的制造工艺,其中铝合金车轮的制造工艺有铸造、锻造以及前沿的旋压-流动复合成形工艺和辗压-旋压复合成形工艺,钢制车轮的制造工艺有轮辋辊压技术、轮辐冲压技术以及前沿的辊压整体成形技术,分析了各个工艺的优缺点及代表性的生产厂家,阐述了前沿的车轮制造工艺和整个车轮行业的发展趋势1引言汽车车轮承受着车辆的垂直负荷、横向力、驱动(制动)扭矩和行驶过程中所产生的各种应力,它是高速回转运动的零件、要求尺寸精度高、不平衡度小、支撑轮胎的轮辋外形准确、质量轻,并有一定的刚度、弹性和耐疲劳性。
因此要求车轮具有足够的负载能力及速度能力、良好的缓冲性和气密性、良好的均匀性和质量平衡性、精美的外观和装饰性、尺寸精度高、质量小、价格低、拆装方便、互换性好等。
车轮材料的选用,车轮结构和制造工艺与上述要求密切相关,是决定车轮性能好坏的关键因素。
2车轮材料的选用目前,全世界的汽车车轮,不管是载重汽车车轮还是轿车车轮,所用材料基本分为两种,即钢材和铝合金材料,这两种材料制造的车轮所占市场份额为95%,研究汽车车轮的各种工艺特性与这两种材料的特性是分不开的。
随着世界各国政府对节能、安全、环保的要求日趋严格,车轮材料的选择就成为一个焦点问题,即铝合金和钢的选择问题。
此外,随着材料技术的发展和人们对车轮质量的要求不断提高,一些新型材料也被用于制造汽车车轮。
2.1钢制车轮长期以来,钢制车轮在汽车车轮中占主导地位,但是自上世纪80年代起,钢轮的市场份额逐步减小,被铝合金所代替。
钢轮份额快速下跌的原因有多方面的因素,而外观吸引力是最主要的因素。
钢制车轮在低成本和安全性方面较铝合金车轮具有很大的优势,因此,目前的载重汽车车轮大部分是钢材制造的。
但钢制车轮的缺点也是非常明显的,钢材的加工成型性能和制造工艺决定了钢轮难以做到铝合金车轮那样的结构和外形多样化。
铝合金轮毂铸造模具及工艺优化摘要:随着当前社会经济水平提升,人们生活质量也越来越高,使得汽车行业快速发展。
但是,为进一步优化汽车行业发展水平,减少对环境污染,就需要不断提高生产工艺。
各轮毂厂为提高在市场中竞争力,就积极引进先进技术提高产品质量和性能,优化铝合金轮毂铸造模具和工艺配置,有效满足客户实际需求。
本文就先了解铝合金轮毂内容,分析铝合金轮毂铸造模具和工艺优化对策,为相关研究人员提供参考。
关键词:铝合金;轮毂铸造;工艺优化在处理铝合金轮毂上,因为铝合金表面受热会出现热收缩导致变形,使得模具无法正常使用。
一旦出现这一情况,就会导致生产厂损失经济。
因此,就需要研究,明确铝合金轮毂的铸造模具工艺方法,有效调整模具冷却模式,保证模具表面光滑。
一、铝合金轮毂概述(一)基本化学成分当前,铝合金轮毂所用到的原料具有较为适合的耐磨性和铸造性,但是研究人员还是在应用各类技术来提高性能。
比如,优化工艺、增加细化剂等方法。
根据研究表明,在铝合金中增加稀土元素,能减少在成型中的针孔[1]。
与此同时,单一稀土元素自身要控制不高于0.3%,混合稀土元素要控制在0.3%。
此外,技术研究人员通过调整铝合金含量和温度的方法,采取科学热处理技术,能延长铝合金自身拉伸和伸长强度,不管是冲击韧性还是疲劳强度都进一步提高。
(二)主要生产流程对于铝合金轮毂在生产上工艺复杂,包括准备原料、熔炼、铸造等多个流程。
其中铸造标准要求较高,必须要保证铝合金轮毂没有任何瑕疵,这也是当前铸造正在深入研究的问题。
如果能确保个流程施工质量,才能在铸造中取得理想效果,保证铝合金轮毂车面质量。
在现有技术实际发展上,主要是选择铝合金轮毂低压铸造这一技术,并且这一技术占比铸造技术80%以上[2]。
(三)优点铝合金轮毂相比于钢轮毂而言,导热率好,在同等条件下,铝合金轮毂的导热率更高。
其次,密度小,其密度是钢的1/3。
根据相关数据分析能看出,汽车降低10%的重量,就能提高7%的燃烧效率。
铝合金车轮的制造工艺技术铝合金车轮是现代汽车工业中常用的重要部件之一,具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点。
其制造工艺技术主要包括原料选择、熔炼、铸造、热处理和机械加工等几个步骤。
首先,在制造铝合金车轮时,需要选择合适的原料。
常用的原料主要是高纯度的铝和添加一定比例的合金元素,如硅、镁、锰等。
这些合金元素能够提高铝合金的强度和硬度,同时还能提高铝在高温下的稳定性。
接下来,制造铝合金车轮的第二个步骤是熔炼。
选择好原料后,需要将其放入熔炉中进行熔化,以保证原料可以完全溶解在一起,形成均匀的熔体。
在熔炼过程中,需要控制好温度和搅拌速度,以确保合金元素能够均匀地分布在铝熔体中。
第三个步骤是铸造。
将熔化好的铝合金液体倒入车轮的模具中,然后通过快速冷却和凝固来形成车轮的形状。
在铸造过程中,需要控制好冷却速度和温度,以确保车轮能够具有良好的强度和表面质量。
铝合金车轮的第四个工艺步骤是热处理。
通过热处理,可以进一步优化车轮的性能,主要是通过控制合金元素的扩散和再结晶来实现。
常用的热处理方法包括T4和T6两种,在热处理过程中,需要控制好温度和时间,以确保车轮能够达到设计要求的强度和硬度。
最后一个步骤是机械加工。
在完成以上步骤后,还需要对车轮进行进一步的加工和整形,以确保其尺寸精确和表面平整。
常见的机械加工工艺包括车削、镗床、磨削等,这些工艺能够有效地提高车轮的尺寸精度和表面质量。
综上所述,铝合金车轮的制造工艺技术包括原料选择、熔炼、铸造、热处理和机械加工等几个步骤。
这些工艺能够使车轮具有良好的强度、硬度和表面质量,提高汽车的性能和安全性。
车轮是车辆中至关重要的组成部分,它直接关系到汽车的操控性、安全性和舒适性。
铝合金车轮作为一种轻量化、高强度的选材方案,得到了广泛的应用。
下面将进一步详细介绍铝合金车轮的制造工艺技术。
首先,原料的选择是铝合金车轮制造的关键一步。
铝合金车轮的主要原料是高纯度的铝以及添加一定比例的合金元素,例如硅、镁、锰等。
《汽车轮毂用A356铝合金的精炼及净化》篇一一、引言在汽车制造业中,A356铝合金因具备出色的铸造性、延展性和耐磨性而被广泛应用于汽车轮毂的制造。
然而,要保证其性能的稳定和质量的可靠,精炼及净化过程是不可或缺的环节。
本文将详细解析A356铝合金在汽车轮毂制造过程中的精炼及净化技术。
二、A356铝合金的成分及特性A356铝合金是一种以铝为基础,添加硅、铜、镁等元素的合金。
其特性包括良好的铸造性能、较高的机械强度、优秀的耐腐蚀性以及良好的表面处理性能。
在汽车轮毂制造中,A356铝合金因其优良的物理和机械性能而备受青睐。
三、精炼过程A356铝合金的精炼过程主要包括熔化、除气、除渣等步骤。
1. 熔化:将铝锭及其他合金元素加入熔炉,通过高温熔化成为液态铝合金。
2. 除气:在熔化过程中,通过氩气等惰性气体将铝合金中的气体杂质排出,以消除气孔缺陷。
3. 除渣:通过加入精炼剂和浮选剂,将液态铝合金中的夹杂物和氧化物上浮至表面,然后将其去除。
四、净化过程净化过程主要是通过化学和物理方法进一步去除A356铝合金中的杂质,提高其纯度和性能。
1. 化学净化:通过添加特定的化学试剂,与合金中的杂质发生化学反应,生成无害或低害的化合物,并通过精炼和浮选将其去除。
2. 物理净化:利用离心分离、真空蒸馏等技术,通过物理方法去除合金中的杂质和气体。
五、工艺控制及优化为了确保A356铝合金的精炼及净化效果,需要对整个过程进行严格的工艺控制及优化。
这包括控制熔炼温度、精炼剂和浮选剂的添加量、除气和除渣的时间和频率等。
此外,还需要定期对设备进行维护和检修,确保其正常运行和良好的工作状态。
六、结论A356铝合金的精炼及净化过程是汽车轮毂制造中不可或缺的环节。
通过精炼和净化,可以有效地去除合金中的杂质和气体,提高其纯度和性能,从而保证汽车轮毂的质量和性能。
在未来的汽车制造业中,随着对材料性能和质量的不断要求提高,A356铝合金的精炼及净化技术将不断得到优化和发展。
汽车配件加工——轮毂制造工艺流程轮毂是汽车上最重要的安全零件之一,有钢制轮毂与铝制轮毂之分,轮毂承受着汽车与载物质量作用的压力,受到车辆在起动、制动时动态扭矩的作用,还承受汽车在行驶过程中转弯、凹凸路面、路面障碍物冲击等来自不同方向动态载荷产生的不规则交变受力。
轮毂的质量与可靠性不但关系到车辆与车上人员物资的安全性,还影响到车辆在行驶中的平稳性、操纵性、舒适性等性能,这就要求轮毂动平衡好、疲劳强度高、有好的刚度与弹性、尺寸与形状精度高、质量轻等,铝轮毂以其良好的综合性能满足了上述要求,在安全性、舒适性与轻量化等方面表现突出,博得了市场青睐,正逐步代替钢制轮毂成为最佳选择。
铝轮毂的制造设备、技术及趋势汽车铝轮毂的最主要的生产工艺流程是:熔化→精炼→材料检验→低压铸造→X射线探伤→热处理→机械加工→动平衡检验→气密性检验→涂装。
1、熔化轮毂铝合金的熔化设备,按炉型分为塔式炉、感应炉、倾转炉、固定炉,按能源形式分为柴油、天然气、煤制气、电能。
塔式炉熔化速度快、烧损少、能耗低;感应炉熔化速度快、合金成分均匀、生产环境好;倾转炉可以配料也可以做保温炉使用、使用安全、维护方便;固定炉可以配料也可以做保温炉使用、使用与维护简便;燃油热值高、熔化效率高、使用维护方便,燃气生产环境好、清洁、使用维护方便;煤制气经济实惠,电能容易控制、生产环境好。
其中以燃油或燃气的塔式快速熔化炉为佳,同时配以铝屑熔化室使用更加方便,是主选设备。
熔化设备的关键在于炉温的控制,由于需要现场制造,故以国产为宜,而且,施工维护便利。
由于轮毂铝合金对Fe(铁)含量要求严格(≤0.15%),因此炉衬必须采用非金属材料制作,配料时选用高牌号的纯铝,回炉料的比例要严格控制。
国内已有少数厂家采购生产用液态铝合金,并将液态铝合金直接运送到生产现场,采用液态铝合金直接铸造铝轮毂这种工艺方式,大大减少了原材料熔化时的烧损及二次熔化时能源的消耗,是铝轮毂制造技术发展的新方向。