汽车铝合金轮毂成型的五大工艺
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汽车铝合金轮毂成型的五大工艺
一简介&轮毂又称轮圈，是轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心装在轴上的金属部件。参数如下图所示：图：轮毂部件参数示意图二按材质分类&轮毂按照材料主要分为钢轮毂和轻合金轮毂，而轻合金轮毂又以铝合金与镁合金产品为主。在今天的汽车市场中，钢质轮毂已不多见，大多数车型使用的都是铝合金轮毂，即轻合金轮毂。图：AEZ轮毂（铝合金）制造铝制轮毂所使用的铝合金材料包括A356、6061等。其中，A356被铸造铝制轮毂大量选用。A356铝合金具有比重小，耐侵蚀性好等特点，主要由铝、硅、镁、铁、锰、锌、铜、钛等金属元素组成，铝占92%左右，是一种技术成熟的铝合金材料。图：制造铝合金轮毂的原材料A356铝锭三铝合金轮毂生产工艺&铝合金轮毂比钢轮毂更适合乘用车，目前其制造工艺基本可分为三种，第一种是铸造，目前大多数汽车厂商都选择使用铸造工艺。第二种是锻造，多用于高端跑车、高性能车以及高端改装市场。第三种较为特别，是最先由日本Enkei公司投入使用的MAT旋压技术，目前此技术在国内的应用不如前两种多。1.重力铸造法重力铸造简单的说，主要是靠铝水自身的重力来冲填铸模，是一种较为早期的铸造方法。图：轮毂重力铸造示意图该法成本低、工序简单且生产效率高，然而，浇注过程中夹杂物易卷入铸件，有时还会卷入气体，形成气孔缺陷。重力铸造生产的轮毂易产生缩孔缩松且内部质量较差，此外，铝液流动性的限制也有可能导致造型复杂的轮毂良品率低。因此，汽车轮毂制造业已经很少使用该工艺了。2.低压铸造法低压铸造是铝液在压力作用下充入模具，在有压力的情况下进行凝固结晶的工艺。同样的情况下，与重力铸造相比，低压铸造轮毂内部组织更为密实，强度更高。此外，低压铸造利用压力充型和补充，极大简化浇冒系统结构，使金属液收得率可达90%。目前低压铸造已成为铝轮毂生产的首选工艺，国内多数铝合金轮毂制造企业都采用此工艺生产。但低压铸造法也有其缺点：铸造时间较长，加料、换模具耗时长，设备投资多等。轮毂低压铸造示意图3.锻造法热锻（Hot forging）→RM锻造（RM forging）→冷旋压（Cold spinning）→热处理（Heat treatment）→机加工（Machine work）→喷丸处理（Shot blast）→表面处理（Surface finishing）视频：铝合金轮毂的锻造制作全过程锻造是固体到固体的变化，通过拍、压、锻等手段来形成轮毂样式，这个过程不会发生液相变化，都是固体变化。所以它的力学性能比铸造要高，具有强度高、抗蚀性好、尺寸精确等优点。晶粒流向与受力的方向一致，因此强度、韧性与疲劳强度均显着优于铸造铝轮毂。同时，锻造铝轮毂的典型伸长率为12%~17%，因而能很好的吸收道路的震动和应力。另外，锻造铝轮毂表面无气孔，因而具有很好的表面处理能力。但是，锻造铝轮毂的最大缺点是生产工序多，生产成本比铸造的高得多。虽然锻造轮毂的性能更好，但汽车厂商在大部分车辆上还是主要使用铸造轮毂，只有少部分豪华车配备锻造轮毂。不过国内轮毂制造龙头企业中信戴卡已成功进入乘用车锻造轮毂生产线并将锻造轮毂的成本压缩到了千元，并已经开始作为原配轮毂供应国内合资厂。4.挤压铸造法挤压铸造也称为液态模锻，是集铸造和锻造特点于一体的工艺方法——将一定量的金属液体直接浇入敞开的金属型内，通过冲头以一定的压力作用于液体金属上，使之充填、成形和结晶凝固，并在结晶过程中产生一定量的塑性变形。优点：充型平稳，金属直接在压力下结晶凝固，所以铸件不会产生气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，且组织致密，机械性能比低压铸造件高且投资大大低于低压铸造法。缺点：与传统锻造产品一样，需要铣削加工来完成轮辐的造型。日本已有相当部分的汽车铝轮毂采用挤压铸造工艺生产，从浇注金属液到取出铸件整个过程都由计算机来控制，自动化程度非常高。目前世界各国都把挤压铸造作为汽车铝轮毂生产的方向之一。图：轮毂挤压铸造工艺过程示意图5.特种成型：MAT旋压技术MAT旋压技术最先由日本Enkei公司投入使用，严格而言还应算是铸造中的一种，指的是在轮圈整体铸造出型后再利用专用设备对受力处进行旋转加压处理，使得被处理位置金属内部分子排列发生改变，具体的分割面相比起一般铸造产品呈现密度更高的纤维状，从而改变整体金属力学的工艺方法。MAT旋压技术制造的轮毂的质量、强度、延伸性等特性都已接近于锻造轮毂，且现对于锻造轮毂来说，更易生产。总的来说，MAT旋压技术既可相对保证轮毂制造成本，同时还可使铸造轮毂打造出与锻造轮毂相近的重量和强度。只是国内技术不成熟，成本较高，故应用不多。图：采用MAT旋压技术的Enkei Racing Revolution系列RS05RR轮毂四知名轮毂品牌&1.RAYS（日韩系）日本著名的轮毂制造商，所生产的产品是典型日系轮毂，几乎所有日系车型都可以找到与之相对应参数的改装轮毂。日韩系轮毂品牌也比较丰富，与RAYS类似的品牌还包括了WORK，ADVAN，ENKEI以及BuddyClub等。2.BBS（德系）总部位于德国，宝马、奥迪、保时捷、大众、奔驰、路虎等汽车品牌的原配供应商；更是法拉利与玛莎拉蒂跑车的轮毂供应商。3.OZ（欧美系）意大利著名轮毂制造商，推出的各种轮毂产品提供给包括大众，梅赛德斯奔驰，捷豹，阿尔法罗密欧，福特，莲花，铃木等在内的各大汽车品牌，而使OZ家喻户晓的重要标志是其赞助和支持了各种国际汽车赛事如F1车手大奖赛等。4.TWG（The Wheel Group·欧美系）美国最大的汽车改装轮毂经销商之一，总部位于美国洛杉矶。旗下12个品牌包括定位高端的豪华系列Baccarat, Mazzi, Veloche, Touren，以及定位中端市场的Ion, Akita, DIP, Sacchi, Detroit, MPW, Ridler, Mayhem，产品尺寸可覆盖所有乘用车需求。5.中信戴卡（国产系）国产轮毂的领军品牌——全球最大的铝车轮和铝制底盘零部件供应商；国内汽车零部件行业出口量第一；铝车轮年产量达到3500万只，每秒就有一只铝车轮下线，全球配套800万辆整车。来源：新材料在线2016中国汽车新材料应用趋势发展论坛2016 China New Automotive Materials Application & Development Forum会议信息▼会议时间：2016年7月22~23日2016中国汽车新材料应用趋势发展论坛2016年7月23日中国首届充电桩材料发展应用论坛会议地点：上海 外高桥喜来登酒店主办单位：寻材问料?、中国汽车材料网支持单位：DT高分子在线、中国质量认证中心媒体支持：新材料在线?、寻材问料?支持单位：中国汽车材料网、汽车轻量化在线支持单位：中塑在线支持单位：欧洲汽车轻量化技术联盟支持单位：吉林省汽车工业协会支持单位：长春市汽车工业协会支持单位：国家室内环境及环保产品质量监督中心支持单位：上海交通大学支持单位：上海工程技术大学支持单位：安徽江淮汽车股份有限公司支持单位：华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司支持单位：巴斯夫（中国）有限公司支持单位：美国IHS公司支持单位：一汽集团科学技术协会赞助单位：合肥会通新材料有限公司支持单位：郑州中原应用技术研究开发有限公司支持单位：科思创（上海）管理有限公司支持单位：汕头市东田转印有限公司支持单位：深圳市郎搏万先进材料有限公司支持单位：深圳市飞荣达科技股份有限公司支持单位：彩融电光源技术（上海）有限公司支持单位：珠海市美筑新材料有限公司支持单位：金发科技股份有限公司支持单位：苏州隆芝耀新材料有限公司参会对象：政府部门有关领导，国内外相关行业机构资深专家，整车企业、零部件企业、材料企业、检测机构领导，以及科研院所的专家及代表共计400余人会议议题▼以主会场、分会场（轻量化、汽车内外饰）形式展开，拟定议题方向如下：议题演讲企业/单位及嘉宾我国汽车产业的发展现状及政策分析拟邀请 乘联会 &会长汽车用材料趋势的研究欧洲汽车轻量化联盟 &&宋廷瑞 博士塑料在全球汽车工业中发挥的作用及发展趋势拟邀请 &中国塑料加工工业协会车内空气质量标准与汽车产业发展创新国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心宋广生 主任绿色选材助推汽车产业绿色转型升级中国汽车技术研究中心 &庄梦梦3D打印（增材制造）技术对于汽车零部件及整车制造的意义待定议题企业/单位及嘉宾整车结构设计优化在汽车轻量化中的重要度分析上海工程技术大学 祁宏钟 &博士 教授奇瑞捷豹路虎轻量化全铝车身技术奇瑞捷豹路虎 Mr. John Jollie &ME Director发动机轻量化解决方案巴斯夫 &孙磊 &高级技术专家轻量化技术在一汽的应用与发展一汽集团科学技术协会 田洪福 &秘书长碳纤维材料在汽车上的应用介绍及未来发展&拟邀请 吉利/北汽复合材料在汽车工业中的创新之路苏州隆芝耀新材料有限公司 &李旭华 总经理汽车用钢材的轻量化对策拟邀请 宝钢改性塑料汽车轻量化解决方案金发科技 张超 博士Greener, lighter and safer cars with VAMA hot stamping solutions &VAMA热冲压成形解决方案协助制造更环保、更轻量化和更安全的汽车华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司李方 技术服务部长碳纤维复合材料快速成型工艺及其树脂在汽车轻量化的应用深圳市郎搏万先进材料有限公司康红伟 总经理汽车零部件接合工艺针对轻量化的升级发展（轻量化材料的无缝粘结技术的应用）拟邀请 烟台信友分会场二——内外饰 &&7月22日 下午 14:00-17:30 &&7月23日上午 9:30-12:30议题演讲企业及嘉宾改性材料技术在汽车内外饰轻量化中的作用合肥会通新材料有限公司 &闫溥 研发经理　面向汽车正向设计的内饰VOC检测分析策略中国汽车技术研究中心 &刘伟江淮汽车VOC管控标准江淮汽车 &黄家奇 &技术总监车内空气质量供应链分机控制策略探讨拟邀请 江森自控汽车用主要化工材料的市场发展趋势美国I H S公司 徐徐 项目副总监汽车密封材料的选择（弹性体材料的应用分析）郑州中原应用技术研究开发有限公司 张焱2016汽车CMF趋势分析上海交通大学 &傅炯 &博士 教授高透光材料在车灯设计上的应用拟邀请 赢创VOC解决方案拟邀请 微谱化工　汽车座椅聚氨酯发泡技术交流拟邀请万华化学车内降噪吸声材料的应用分析拟邀请 3M车窗玻璃随个性化需求的演变发展拟邀请 科思创　汽车外饰涂装工艺的发展交流阿克苏诺贝尔 专家【中国首届充电桩材料发展应用论坛】议程安排：充电桩材料 &&&7月23日 上午9:30- 下午 17:00序号议题演讲企业及嘉宾政策法规中国充电桩产业政策解读及发展趋势预测国家电网李立理 博士上海市新能源汽车充电基础设施建设系列政策解读上海市发改委TBD电动汽车充电桩最新国标及认证流程解读中国质量认证中心 罗亮国内充电桩运营模式解析 &万马股份TBD设计及要求充电桩设计趋势及材料选型要点许继电气 李建国充电桩用非金属材料外壳技术要求中国质量认证中心 李博文充电连接装置（充电枪/插头插座/线缆）在充电桩上的应用及标准解读中认尚动（上海）检测技术有限公司 陈平 部长充电枪设计趋势及选材要求四川永贵或苏州智绿材料充电桩外壳材料解决方案科思创 &蔡耀莹 先生充电桩连接系统材料解决方案金发科技 王丰 技术专家新能源电动汽车线缆的材料与工艺探讨（待定）充电桩导热阻燃塑料解决方案（待定）
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&&&这是一个关于铝合金轮毂的秘密？
这是一个关于铝合金轮毂的秘密？
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提起铝合金轮毂想必大家都不会陌生，购车时它会作为外观和配置上一项较为重要的参考指标被消费者加以权衡和对比。其实这种做法我完全赞成，因为铝合金轮毂有着钢制轮毂无法比拟的优势，对日后行车影响较大。我们平常接触最多是轮毂的外观样式及其尺寸大小。众所周知，如果增加轮胎宽度可以给车辆带来更好的制动和操控性能，所以有些消费者也会考虑在原车轮胎达到使用寿命时为其更换更宽的轮胎，这时就需要我们了解轮毂的宽度尺寸和其能够匹配的轮胎。
　　铝合金轮毂的制造工艺和检测流程远比钢轮毂复杂许多，而且各个汽车品牌的轮毂都由一些专业生产厂家为其代工制造，所以即使原厂轮毂也有自己的品牌厂家。今天我从紧凑型车中选择六款来自不同厂家和国籍的代表车型，看一看它们的铝合金轮毂背后都藏有哪些秘密。探索之前我们先来了解一下铝合金轮毂的相关知识。
●&铝合金轮毂的优势
　　车轮由轮毂和轮胎组成，支撑全车重量。铝合金轮毂的大小、宽度直接影响着轮胎的尺寸，轮胎尺寸又对车辆的性能有着重要的影响。铝合金轮毂相比钢制轮毂有诸多优势。
　　一、散热好：铝合金的传热系数比钢材大三倍。汽车在行驶过程中轮胎与地面以及制动盘与制动片的摩擦会产生出很高热量，这种情况会导致轮胎和制动片老化以及加速磨损，制动性能会因高温而急剧衰减，轮胎内气压也会升高存在爆胎隐患。铝合金轮毂相比钢制轮毂能够更快地将这些热量传导到空气中，增加了安全系数。
　　二、重量轻：铝合金轮毂的比重小于钢制轮毂，平均每只比同尺寸钢制轮毂轻两公斤左右，除去备用车轮总共可减重八公斤；更轻的轮毂还可减少起步和加速时的阻力，两者共同作用使车辆更加省油。
　　三、精度高：铝合金轮毂铸造的精密程度远高于钢制轮毂，失圆度及不平衡重较小；另外铝合金的弹性模数小，抗振性能优于钢制轮毂。这两项能有效减小车辆振动，驾乘更为舒适。
　　四、更美观：铝合金在高温液体状态下流动性及张力比钢制轮毂好，后期抛光和电镀工艺使其能够制造出更美观多变的外型；表面抗腐蚀处理以及静电粉体涂装也让其历久如新。
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副标题要不要「轮毂」为什么铝制轮毂能胜出？一起看轮毂是怎么炼成的！「轮毂」为什么铝制轮毂能胜出？一起看轮毂是怎么炼成的！糯米聚优惠百家号轮毂有钢制轮毂和铝制轮毂之分，在大家的心中，钢总是那么坚韧，而铝就本身的金属特性而言是非常柔软的，所以纯铝制品很少单独使用，而是在铝中加入其他金属（比如：铁），形成铝合金。顿时防御力就爆表了！2
铝制轮毂的四大有点：1.
重量轻，节能降耗与钢制轮毂相比，重量减轻
90~120km/h
时速下，百公里油耗平均减少
，一千公里省油
。（此为平均值，对
寸以上的轮毂，效果更加明显。）2.
振动小，驾乘更舒适铝的减震性优于钢，可减轻
的振动。而且铝制轮毂采用数控设备加工，平衡性能也胜于钢。3.
散热性能好由于铝的金属导热性大大优于钢，在轮毂表面设计时，更有利于散热，从而减少了爆胎的机会，提高了安全性。4.
更美观铝制轮毂可以设计加工成各种花纹结构，通过表面处理形成不同的色泽或通过电镀形成镀层，最大程度地满足各类玩车一族的审美要求，这也是玩改装的入门级部件。铝轮毂以其良好的综合性能满足了上述要求，在安全性、舒适性和轻量化等方面表现突出，博得了市场青睐，逐步代替钢制轮毂成为最佳选择。3
【“铝”氏春秋】是如何炼成的？汽车铝轮毂的最主要的生产工艺流程是：【熔化→精炼→低压铸造→
射线探伤→热处理→机械加工涂装→各项检测】1
、熔化和精炼这一步是把铝屑加热，让其溶化成铝液体，溶化过程中加入其他金属屑，形成铝合金，在下图中大家可以看到溶化设备大致有这样两大类。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
（铁）含量要求严格
，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。铝液体还需要进行进一步的精炼，去除铝液中的杂质，这可以通过让铝液气化，也可加入熔剂。具体见下图。为了提高精炼效果，避免对环境的污染，以采用双气体的固定式精炼机的使用效果最好，是主选设备，该精炼设备的关键在于控制系统的技术水平和设备的可靠性，进口和国产设备均可。2
、铸造铝合金被加热至约
并浇铸在模具内，模具会使原材料在凝固时形成期望的设计形状。
的过程是童工
控制的，过程参数是每个厂家的
，各种轮型的过程参数不同。从充型到铸件一般需要
分钟左右，轮子越大时间就越长。3
射线探伤之后要对铝制轮毂进行
射线探伤，通过
射线实时成像系统，观察缩松、针孔等缺，不合格品回路或者进行其他处理。4
、热处理前一步中的合格品在隧道式热处理炉中进行热处理，热处理状态一般为
T5:通过检查抗拉强度、延伸率和组织状态等确定热处理的效果。5
、机械加工铸件的尺寸和用户的最终要求决定了机械加工的参数，由于形状复杂，通常情况下，选用
机床，分成四道工序加工。6
、涂装铝轮毂的外观式样有涂装、轮辐车亮面涂透明漆、抛光涂透明漆、电镀等，涂装的颜色有银灰色、运动银、细银、烟灰色、黑色等。由于电镀工艺对环保的影响大，应用量正在逐步减少，涂装为主导工艺。涂装目的是提高铝轮毂的耐腐蚀性和美感，为了确保涂装的质量，生产现场要求清洁无尘。涂装的方法有手动喷和自动喷，手动喷涂的涂层厚度及喷涂质量不易控制，自动喷涂可将涂层厚度的精度控制在
、且均匀，厚度可根据顾客的要求进行调节；喷枪有静电喷枪和空气喷枪，后者只适用于喷油漆；涂装的工艺流程是：预处理一喷底粉一喷色漆一喷透明粉，特殊的也有预处理一喷色漆一喷透明粉或预处理一喷透明粉，但后两种工艺涂层的耐腐蚀性不如前者。7
、出厂前检测涂装（喷漆）后，轮毂基本就完成了，不过还要进行最后出厂前的检测，把住最后一关，检测项目大致有这些！4
结束语说了那么多大家是否已经对轮毂有一定的了解呢？如果需要换轮毂，小编倒是有一个不错的推荐。好多车都减配成为铁轮毂了。雅阁最低配也是铁轮毂了，太难看了。文章讲百公里节省13.8mL，千公里节省13.8L，我数学不好不要骗我百度看，锻造轮毂要比铸造轮毂结实很多，缺点是造型单调。要结实还是锻造轮毂好。我改用贵公司的轮毂。产品质量很好！美中不足的是我大众的车。但是中心盖上的标志不相符。求助厂家帮我想想办法解决！能省就省，和好的轮毂比，不知道少了多少工艺。轮毂可以修复吗？为什么不做阳极氧化？这样处理硬度高，比较耐磨，耐刮。开车遇上这种情况，保险公司1毛钱都不会赔轮胎花纹你选对了吗？轮胎选购手册（9）：佳通轮胎系列导购《越野时代5》轮胎篇 50万元级SUV大对比本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。糯米聚优惠百家号最近更新：简介:发现聚会好店作者最新文章相关文章}