铝合金车轮行业的锻造工艺

锻造纺纱

相对高端的成型工艺,目前国内仅有 10%左右的企业采用该工艺进行生产,产品主要供应国内外客车、卡车和高档轿车市场。其优点是产品内在质量好、强度高、重量轻;缺点是设备价格昂贵。传统锻造工艺生产的产品辐条形状只能通过铣削加工完成,金属利用率低,生产效率不高。锻造分为传统锻造和轧制锻造。滚锻可以直接锻造出辐条的形状。

铸造 纺纱

铸造旋压分为 "低压铸造+旋压 "和 "重力铸造+旋压 "两种工艺。目前,韩国汽车公司有全面采用 "低压铸造+旋压(low pressure casting + spinning)"进行铝轮毂成型工艺的趋势。其他汽车系列也有一些产品需要这种工艺。这种工艺是铸造和旋压工艺中的主流工艺,被用作 OEM 产品。大多数公司使用这种工艺;同时,少数从事海外零售市场的公司使用 "重力铸造+旋压 "工艺。从理论上讲,这种工艺是可行的。它综合了重力铸造和纺纱工艺的优点,提高了产品质量。但是,由于坯料是通过重力铸造工艺生产的,这种工艺的经济性很差,生产成本很高。总之,铸纺产品由于辐条部分是铸造的,因此与铸造工艺生产的产品具有相同的优缺点;而轮辋部分是纺制的,因此气密性更好。从理论上讲,铸纺产品可以减轻重量,但在实际应用中效果并不明显。

液体锻造

目前,内地只有两家企业采用这种工艺进行生产,设备和技术都来自韩国。其实,这种工艺并不是锻造,应该归类为高压铸造。它是将一定量的铝合金液直接浇注到模具中,并持续施加机械静压力,使金属在压力作用下结晶凝固,强行消除凝固形成的缩孔。收缩腔收缩后得到无铸造缺陷的液态模锻铝合金轮毂毛坯。与锻造工艺相比,其优点是设备投资少,轮辋可直接成型,机械性能一般高于普通铸件,接近甚至达到锻件的水平,而且没有锻件通常存在的各向异性。缺点是液态模锻产品与传统锻造产品一样,需要通过铣削来完成轮辐的形状。