汽車鋁合金輪轂制造質(zhì)量的控制措施分析

關(guān)波

摘? 要：鋁合金輪轂在當(dāng)前階段的汽車零件的應(yīng)用中較為普遍的輪轂種類之一，為了充分有效的管控鋁合金輪轂內(nèi)在的品質(zhì)，就應(yīng)該在這幾個(gè)環(huán)節(jié)中入手：鍛造、熱加工、機(jī)械化、涂裝。因此，本篇文章將以鋁合金輪轂的質(zhì)量控制為研究對象，首先對輪轂展開介紹對象，再逐一從鑄造、熱處理、機(jī)加工、涂裝等四方面闡述相關(guān)品控工作，以實(shí)現(xiàn)鋁合金輪轂各項(xiàng)性能指標(biāo)都可達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。對強(qiáng)化汽車鋁合金輪轂鑄造工藝的關(guān)鍵技術(shù)，給予了一些參考性建議，給推動汽車制造業(yè)的進(jìn)步提供參考。

關(guān)鍵詞：汽車輪轂;鋁合金輪轂;鑄造工藝

中圖分類號：U463.343? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.124

一、汽車輪轂材料使用的特點(diǎn)

由于目前全球資源短缺的情況逐漸加劇，再加上人們在綠色環(huán)保的意識上也慢慢的深入，汽車的輕量化特點(diǎn)早就變成了目前時(shí)代的中心內(nèi)容。要使汽車達(dá)到輕量化目的有這些途徑：其一是完善優(yōu)化汽車構(gòu)造;其二就是運(yùn)用新型環(huán)保材料;其三就是優(yōu)化目前的工藝技術(shù)。對于輪轂在汽車當(dāng)中的功能而言，這么多年以來早就采用了多種方法對其構(gòu)造改進(jìn)改進(jìn)優(yōu)化，于是在這個(gè)前提下做出輕量化的設(shè)計(jì)并沒有很大的提升空間。在最近幾年當(dāng)中，在汽車的輪轂當(dāng)中逐漸大范圍將鋁合金、鎂合金等重量較輕、強(qiáng)度較高的材料運(yùn)用起來，使之用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼質(zhì)材料，滿足了一定的節(jié)能減排需求。

二、汽車鋁合金輪轂鑄造的重要性

在汽車的制造環(huán)節(jié)中，其鋁合金輪轂零部件的鑄造技術(shù)對其制造有著十分關(guān)鍵的意義。使用鋁合金材質(zhì)所制造的汽車輪轂，其主要特點(diǎn)是能夠節(jié)能降耗、質(zhì)量輕便等，鋁合金是一種具有質(zhì)量輕特點(diǎn)的有色金屬，能夠直接影響車輛的制動環(huán)節(jié)中所需要的能量，其高效的使用可以增強(qiáng)汽車的整體速度，減少汽車的耗油量，滿足環(huán)境保護(hù)的需求。汽車鋁合金輪轂的散熱能力強(qiáng)與減震性能高，并且可以和輪胎實(shí)現(xiàn)高度的分離，進(jìn)一步減少震動性，對用戶的駕駛增加了相應(yīng)的舒適程度，并延長了汽車的運(yùn)行壽命。鋁合金輪轂的鑄坯強(qiáng)度小，可以滿足在材料中展開良好的紋路描繪和加工，并持續(xù)的提高汽車輪轂形態(tài)的多樣化，加強(qiáng)用戶的視覺效果，其對技術(shù)的進(jìn)步、機(jī)械功能的增強(qiáng)有所幫助，加大輪轂制造的利用率，充分的促進(jìn)汽車輪轂新型工藝的進(jìn)步。

三 、汽車制造業(yè)中鋁合金輪轂運(yùn)用的優(yōu)勢

鋁合金輪轂在最近幾年當(dāng)中的鑄造工藝?yán)镆呀?jīng)十分普遍了，并且優(yōu)勢也相對明顯，實(shí)際情況可以表現(xiàn)在：其一，環(huán)保輕便。因?yàn)檫@種材料的本身就存在很輕的特質(zhì)，并且影響著車輛的制動性，能夠確保其加速性能的增強(qiáng)與汽油消耗的節(jié)制，降低環(huán)境污染，并且費(fèi)用較低。其二，綜合性能加強(qiáng)。關(guān)鍵是體現(xiàn)在減震、散熱功能等部分，在材料的使用下，與輪胎高精度分離，能夠減少行駛過程中產(chǎn)生的震動性，并且具有較高的舒適度，減少了損耗。其三，具有一定的美觀性。因?yàn)殇X合金輪轂鑄坯沒有良好的強(qiáng)度，能夠進(jìn)行紋路繪制，造成造型多樣化的車輛類型，綜合視覺觀感較好。所以，鋁合金輪轂零件本身的優(yōu)勢被普遍運(yùn)用在汽車的制造領(lǐng)域中。

四、汽車鋁合金輪轂鑄造技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵原理

要是從汽車輪轂組成要素來看，關(guān)鍵是表現(xiàn)出輪轂和車體、車胎分別連接，其中與車體聯(lián)接的部分，接觸到的構(gòu)件有車軸、車輪得幅度與距離。而與輪胎相連的部分，包含了槽底、氣門孔、輪緣、胎圈座等，關(guān)鍵是在輪胎支撐維持。而在鑄造環(huán)節(jié)中，能夠采取多樣的技術(shù)方式去實(shí)現(xiàn)鑄造，例如擠壓鑄造成型鑄造法、鍛造法等，站在鑄造工藝的角度來看，關(guān)鍵體現(xiàn)在材料的準(zhǔn)備、金屬毛坯的普遍成型、熱加工處理和塑造外觀、進(jìn)行使用等。

五、 強(qiáng)化汽車鋁合金輪轂鑄造工藝的主要技術(shù)

1. 鑄件與澆鑄的關(guān)鍵技術(shù)與質(zhì)量控制的措施分析

在強(qiáng)化汽車輪轂制造的重要技術(shù)時(shí)，最好確保鑄件的數(shù)據(jù)指標(biāo)，準(zhǔn)確的采用澆鑄的手段。在確保鑄件數(shù)據(jù)指標(biāo)環(huán)節(jié)中，最好采用合理恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)指標(biāo)，對16寸的鋁合金輪轂進(jìn)行鑄造，應(yīng)根據(jù)我國的相關(guān)標(biāo)磚HB963中的Ⅲ類規(guī)范展開選擇，進(jìn)而其中的指定零件按照Ⅱ類規(guī)范做出驗(yàn)收，汽車輪轂材料中的相關(guān)化學(xué)元素為ZL205A型的鋁合金，對零件的鑄造應(yīng)該一件件的對尺寸進(jìn)行檢查，再按照CT12級的規(guī)范展開驗(yàn)收。在鋁合金輪轂中操作的澆鑄手段，通常是按照不同的鑄造技術(shù)做出集中對比，因?yàn)閷﹁T造的充分使用率比較高，而其中費(fèi)用的消耗較低，導(dǎo)致鑄件操作也有較高的成功率，其主要特點(diǎn)是與操作人員的技術(shù)專業(yè)程度關(guān)聯(lián)不大，因此漸漸的變成了國內(nèi)汽車輪轂鑄造的關(guān)鍵方式。

2.采用的重點(diǎn)材料和鋁合金參數(shù)

最好采用重要且正確參數(shù)的鋁合金材料制作輪轂，在選擇完相應(yīng)的鑄造方式后，最好立即確定其工藝參數(shù)，并根據(jù)制作完成的步驟展開鋁合金輪轂的鍛造。鋁合金輪轂鑄造材料與配合材料應(yīng)計(jì)算精確的比例和選擇，列出合理的、恰當(dāng)?shù)牟牧锨鍐?，一般采用外殼較堅(jiān)硬的鋁合金屬，通常涵蓋了Mg、AI和Cu元素，但并沒有滿足輪轂高度的可塑性需求。在按照不同的金屬展開的優(yōu)勢分析，在鑄造輪轂的環(huán)節(jié)中，使用鋁合金當(dāng)中含有的化學(xué)成分做出檢驗(yàn)，最好對應(yīng)各種不同的元素狀態(tài)做出檢驗(yàn)，再進(jìn)一步優(yōu)化完善，增強(qiáng)鋁合金輪轂的強(qiáng)硬度、形變能力與力學(xué)性能，加大鋁合金輪轂的使用率。

3.確定澆筑的規(guī)模大小

在對汽車輪轂的澆筑尺寸做出確定時(shí)，其制造生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)是基礎(chǔ)金屬逐漸變成毛坯的流程。1）最好及時(shí)確定汽車輪轂進(jìn)行鑄造前的具體尺寸大小與規(guī)模，然后再開始加工制作，關(guān)鍵構(gòu)成要素劃分成了澆筑、固定、冷卻、排氣等幾個(gè)環(huán)節(jié)。2）在對標(biāo)準(zhǔn)的模具進(jìn)行鑄造時(shí)，應(yīng)該把上下的模板組合起來，再把附近的模板的關(guān)鍵部位組裝成分型面狀，再使用金屬液體，合理計(jì)算排氣系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以充分增強(qiáng)運(yùn)用低壓方式進(jìn)行鑄造，滿足在汽車輪轂提高具體操作速度的需求。3）在冷卻輪轂時(shí)，最好保證各個(gè)部分的冷卻順序是正確的，再在各個(gè)部位運(yùn)用水冷卻并增加保溫棉。

4.熱工質(zhì)量控制措施

現(xiàn)階段熱工工藝，決定了鋁合金輪轂在熱工制造過程中，質(zhì)量控制的措施要注重以下幾點(diǎn)：1 .原材料成分的控制，尤其是鐵元素的控制。2.鋁液溫度在熔煉、鑄造過程中的控制。3.模具噴涂工藝和一致性的控制。4.鑄造工藝的優(yōu)化和持續(xù)改進(jìn)。5. X光的過程控制和全檢。

5.加熱處理鑄造技術(shù)的規(guī)定參數(shù)

在對輪轂鑄造技術(shù)進(jìn)行加熱處理時(shí)的控制參數(shù)，最好加強(qiáng)對固溶溫度與時(shí)效的充分控制。比如說，在控制固溶溫度時(shí)，最好將鋼制輪轂生產(chǎn)技術(shù)運(yùn)用在汽車鋁合金輪轂的鑄造中，另外還得加大對溫度的管控，防止產(chǎn)生溫度過低或過高的現(xiàn)象，使得元素出現(xiàn)變化。

6.機(jī)加工質(zhì)量控制措施

在目前手動與全自動線混合機(jī)加工中，要注意以下質(zhì)量控制措施：1.設(shè)備穩(wěn)定性的不斷跟蹤分析和改進(jìn)。2.關(guān)鍵加工尺寸的自檢和專檢。3.氣密和平衡關(guān)鍵屬性的100%檢測和后全工序改進(jìn)。4.毛刺去除方法和標(biāo)準(zhǔn)的研究和改進(jìn)。5.對涂裝影響外觀缺陷的統(tǒng)計(jì)和控制。

7. 涂裝質(zhì)量控制措施

（1）前處理工藝的持續(xù)監(jiān)控和穩(wěn)定。（2）精車工序的尺寸控制和毛刺控制。（3）粉漆的進(jìn)貨檢驗(yàn)和成分控制。（4）噴涂工藝方式的跟蹤和改進(jìn)。（5）終檢標(biāo)準(zhǔn)的分化和執(zhí)行。

六、結(jié)語

本文利用對汽車鋁合金輪轂中的鑄造技術(shù)展開分析，并列舉了部分鋁合金澆筑關(guān)鍵技術(shù)，采用材料和相關(guān)參數(shù)來確定澆筑的尺寸，運(yùn)用加熱處理來控制參數(shù)的優(yōu)化。分析結(jié)果得出，汽車行業(yè)還需提高汽車鋁合金輪轂的鑄造工藝，進(jìn)一步增強(qiáng)汽車輪轂品質(zhì)。然而，以后還得深入加強(qiáng)對汽車鋁合金輪轂鑄造工藝的研究，深入加強(qiáng)機(jī)加、涂裝等全過程的質(zhì)量控制和措施改進(jìn)，進(jìn)而提高汽車產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]張競龍.五軸加工輪胎模專用夾具的設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī)，2016，47（5）.

[2]姚丹.汽車鋁合金輪轂鑄造技術(shù)工藝應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2018（04）：241.

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