汽車制造

省油耐用美觀鋁輪轂的四種鍛造方法
 

常規鍛造

　　鍛(duan)造(zao)是鋁(lv)輪(lun)轂(gu)應用較早的成形工藝(yi)之一。鍛(duan)造(zao)鋁(lv)輪(lun)轂(gu)具有強(qiang)度(du)高、抗蝕性(xing)好、尺(chi)寸精確、加(jia)工量小等優點，一般(ban)情況其重量僅相當于同尺(chi)寸鋼輪(lun)的1/2或更(geng)低(di)一些。鍛(duan)造(zao)鋁(lv)輪(lun)轂(gu)的晶粒流向與(yu)受力的方向一致，其強(qiang)度(du)、韌性(xing)與(yu)疲勞強(qiang)度(du)均顯著(zhu)優于鑄造(zao)鋁(lv)輪(lun)轂(gu)。

　　同時，性(xing)能(neng)具(ju)有(you)很好地再(zai)現(xian)性(xing)，幾乎每個(ge)輪轂具(ju)有(you)同樣的(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)。鍛造(zao)鋁輪轂的(de)(de)(de)典(dian)型伸長(chang)率(lv)為12%~17%，因而能(neng)很好的(de)(de)(de)吸收(shou)道路的(de)(de)(de)震動(dong)和應力。通常鑄造(zao)輪轂具(ju)有(you)相當強(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)承(cheng)受(shou)壓縮力的(de)(de)(de)能(neng)力，但(dan)承(cheng)受(shou)沖擊、剪切與拉伸載荷的(de)(de)(de)能(neng)力則遠不如鍛造(zao)鋁輪轂。鍛造(zao)輪轂具(ju)有(you)更高(gao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度重(zhong)量比(bi)。

　　另外，鍛造(zao)鋁輪(lun)轂表面無氣孔，因而具有很好的(de)表面處(chu)理能力，不(bu)但能保(bao)證涂層均勻一致，結合牢靠，而且(qie)色彩也好。鍛造(zao)鋁輪(lun)轂的(de)最大缺點是(shi)生(sheng)產(chan)(chan)工序(xu)多(duo)，生(sheng)產(chan)(chan)成本比鑄造(zao)的(de)高得多(duo)。

鑄造鍛造法

　　它是將(jiang)鑄(zhu)件作(zuo)為鍛造(zao)工(gong)(gong)序的(de)(de)坯料使用(yong)，對(dui)其進行塑性加工(gong)(gong)的(de)(de)方法(fa)。由于將(jiang)鍛造(zao)作(zuo)為零件最(zui)終成(cheng)形(xing)的(de)(de)工(gong)(gong)序，因此可以消除鑄(zhu)造(zao)缺陷(xian)，改善制(zhi)品的(de)(de)組織結(jie)構，使產(chan)品的(de)(de)力學性能比(bi)鑄(zhu)件大(da)大(da)提高，同時又充分發揮了鑄(zhu)造(zao)工(gong)(gong)藝在成(cheng)形(xing)復雜(za)件方面的(de)(de)優勢(shi)，使形(xing)狀復雜(za)的(de)(de)產(chan)品鍛造(zao)工(gong)(gong)序減少，材料利用(yong)率大(da)大(da)提高，生產(chan)成(cheng)本降低。

　　用鑄造鍛造技術生產鋁輪轂，其性能完全可以達到鍛件的力學性能指標，但生產成本可以比普通鍛造件下降30%。目前，該工藝自1996年9月成功地應用到批量生產中以來，已被多家日本公司采用，經濟效果良好。目前大陸只有少數幾個企業(主要在臺灣六和系統)在采用這種工藝，設備和技術來自保加利亞。
 

半固態模鍛工藝

　　所謂半固態模鍛，就是將半固態坯料加熱到有50%左右體積液相的半固態狀態后一次模鍛成形，獲得所需的接近尺寸成品零件的工藝，這是一種介于固態成形和液態成形之間的嶄新工藝。
半固態模鍛的優點:零件在模內收縮較小，易于近終化成形，機械加工量減少;半固態模鍛件表面平整光滑、內部組織致密，晶粒細小，力學性能高于壓鑄和擠壓鑄造件;成形不易裹氣，宏觀氣孔和顯微疏松比常規鑄件中的少得多;成形溫度低，模具壽命長。
近10年來，半固態成形技術在國外獲得了廣泛的應用，已逐步成為各先進工業國家競相發展的一個新領域，被專家學者稱為21世紀新一代新興的金屬成形技術。預計在相當長的一段時期內，半固態成形的主要市場是汽車工業，應用最成功和最廣泛的是汽車鋁合金零件。
美國已建成數家鋁合金半固態模鍛工廠，其中美國的AEMP公司與Superior工業公司合作于1992年在阿肯色州，建成了全球首家半固態模鍛鋁合金汽車輪轂廠。用半固態模鍛代替低壓鑄造生產ZL101鋁合金車輪轂，不僅能減少機械加工量和提高生產率，而且還可以提高機械性能，減輕質量。
 

鍛造旋壓

　　比較(jiao)高(gao)(gao)端的成形工(gong)藝(yi)(yi)，目前國(guo)(guo)內只有(you)10%左右企業(ye)采用該(gai)工(gong)藝(yi)(yi)進行生(sheng)產(chan)，產(chan)品(pin)(pin)主要(yao)供應(ying)國(guo)(guo)內外的大巴、貨車及高(gao)(gao)端轎車市場。優(you)點是產(chan)品(pin)(pin)內在質(zhi)量(liang)(liang)好、產(chan)品(pin)(pin)強度高(gao)(gao)質(zhi)量(liang)(liang)輕;缺點是設(she)備(bei)造(zao)價高(gao)(gao)，傳(chuan)統鍛(duan)造(zao)工(gong)藝(yi)(yi)制(zhi)造(zao)的產(chan)品(pin)(pin)輪輻(fu)造(zao)型只能靠(kao)銑(xian)削加工(gong)來完(wan)成，金屬利(li)用率低(di)且(qie)生(sheng)產(chan)效率也(ye)不(bu)高(gao)(gao)。鍛(duan)造(zao)分傳(chuan)統鍛(duan)造(zao)和碾(nian)鍛(duan)，碾(nian)鍛(duan)可直接鍛(duan)出輪輻(fu)的造(zao)型。