铝合金轮毂极限成形与加工

　　铝合金轮毂极限成形与加工

　　市场上，高档的汽车摩托车普遍配上了图案新颖，辐条简结、精致幼细，具有广东人所说的“骨致”，一股骨子里透出美感的镀光铬铝合金轮毂，显得非常的耀目，一种时尚的、轻飘的潮流感油然而生。只是那辐条幼小的轮毂，好象难以驼起超重的身躯，那金属铬的冷光，倒是利剑，直刺心菲，使人倍添担心的寒气。这种充满动感气息的名车，仿佛又带有点玩命刺激的气息。难道这就是潮流？

　　潮流和时尚推着铝合金轮毂的辐条越做越细，越做越玄，什么样技术能在背后向前推？又能“玄”到一个什么样的极限？

　　1． 铝合金轮毂的极限生产工艺是什么？

　　铝合金轮毂有两种生产工艺，一种铸造，一种是锻造。锻造的轮毂与铸造的相比，金相组织前者是破碎晶粒与锻态组织，后者是枝晶状晶粒与铸态组织。单项机械性能指标方面，锻的普遍提高30%——50%，个别指标更高几倍。在国际市场上，锻造轮毂售价可比铸造的高二倍。

　　铝合金轮毂的生产技术极限并没有悬念，它只能是锻。

　　2．有多少种锻造轮毂的生产工艺？

　　一是“固体锻造”。对结构简单的卡车铝轮毂，我们可以用固体锻造的工艺生产。

　　二是“先铸后锻”。对于越来越精美的轿车与摩托车轮毂，单一的固体锻造很难生产出来的。这就需要采用“先铸后锻”，先用传统的工艺如低压铸造、重力铸造、金属模铸造等工艺生产出基本形状的毛坯，然后再换到锻压机床上进行精锻。对于大部分结构很复杂外观很精美的轮毂，都可用这种工艺方式生产出来。

　　三是“连铸连锻”。

　　用“连铸连锻”工艺可以生产出结构比“先铸后锻”更复杂，图案更精美的锻态轮毂。综合机械性能比铸态轮毂高一个档次，其辐条会更简结精细，更有仙骨般美感。

　　3．铝合金轮毂“连铸连锻”工艺与装备的现状

　　“连铸连锻”工艺也有很多表现形式，对于专项生产某一种特定结构的毛坯，可以研制出专机来。最先进的铝合金轮毂“连铸连锻”装备，脱胎于“挤压压铸模锻机”（或叫“液态模锻（熔汤锻造）压铸机”、“压铸模锻机”），并根据轮毂的特点，制成专机。

　　这种铝合金轮毂“连铸连锻”专机，名字可叫做“对向三锻压低压铸造充型液态模锻（熔汤锻造）轮毂机”。

　　向安装了三个大吨位的模锻缸（其中一个锻压缸串联安装），在轮毂毛坯铸件低压充型结束后，直接进行强制的模锻，分别对轮毂的“毂”、“辐条”和“ 轮辋”独立模锻，使轮毂毛坯达到锻态组织的晶粒。其机械强度提高20%以上（ZL203可达到390MPa），延伸率提高50%—100%以上 (ZL203可达到19.5%)，抗冲击提高200%—500%（ZL203可达到30），轮毂表面光洁度最高可达到7-8级（粗糙度为 1.6--0.8），可媲美机加工出来的镜面反光效果。

　　用高强度变形铝合金，如LD2-2（6070）、LD10（2014）、LD30（6061）、LD31（6063）、LY12（2024、 2124）、LY16（2219）、LC4（7075）的抗拉强度在310-570Mpa之间，运用连铸连锻工艺，是工业化大批量生产卡车等高档锻压轮毂的必然选择。

　　4．镁合金锻压轮毂的连铸连锻生产

　　镁合金锻压轮毂的生产设备与铝合金锻压轮毂生产的设备是一样的，区别仅在于，镁合金汤料的熔炼

与浇注需要保护，其铸造充型与模锻工艺过程两者都相同。