前景广阔的锻造铝合金轮毂
作者:sjzwx 发布于:2014-06-09 09:49:19
前景广阔的锻造铝合金轮毂
在过去的10年,全球铝合金汽车轮毂产量的年平均增长率达7.6%。2001年,美国轿车与轻型卡车的59%都用的是铝合金轮毂,其总质量约290kt。其中约81%是用A356合金低压永久模铸造的,用6061合金锻造的轮毂占11%,以5454合金薄板及厚板加工的分别占4%及3%,高压挤铸(SqueezeCast)的占1%。在近些年,锻造铝合金轮毂的增长速度比铸造轮毂的增长速度快得多,因为前者有更高的性能价格比。到2010年时,汽车轮毂的铝化率可达72%~78%,不过,低压永久模铸造的轮毂仍占主导,约占轮毂总量的75%左右。A356是一种铸造铝合金,它是一种A1-Si-Mg系合金,一般含Si和Mg为6.5%~7.5Si、0.25%~0.45%。SI,Fe、Cu、Mn、Zn、Ti等为杂质。A356合金既有良好的铸造性能又有高的z综合力学性能,世界各国的铸造铝合金轮毂都是此类合金生产的。6061合金是一种加工用的铝合金,其成分为(%):0.40~0.8Si、0.7Fe、0.15~0.40Cu、0.15Mn、0.8~1.2Mg、0.04~0.35Cr、0.25Zn、..15Ti、其它杂质单个0.05、杂质总和0.05、其余为Al。此合金产品大多在固定处理与时效后应用,即在T6状态下应用,时效温度155-165℃,保温18h。大多数
锻造轮毂是用6061合金锻压的。锻造铝合金轮毂有两种工艺,一是常规模锻法,即以铸造圆锭坯或挤压锭坯为坯料,经热锻、热处理、机械加工、表面处理与检验合格后即为成品轮毂;另一种是半固态械锻法,铸坯在半固态下也就是在含有30%~50%液体状态下在专用锻压机上一次快速成形,此法的关键是必须制取细小的均匀的球形晶粒锭坯,然后按所需质量锯切成坯料,在高度自动化的能严格控制加热温度的炉内加热到半固态。半固态模锻是在由计算机控制的自动化生产线上进行,具有生产率高、再现性强、尺寸精密、切削加工量少等优点,此法在美国与德国于上世纪已进入商业化生产。同一规格的锻造铝合金轮毂的力学性能比铸造轮毂的高18%以上,因而前者的质量可比后者的轻15%。当前,
锻造铝合金轮毂的75%左右是美国铝业公司生产的。该公司于1998年收购了匈牙利的一家锻压厂后,将其改为大轮毂锻压厂,从而垄断了全世界的卡车、大型客车的模锻铝合金生产。中国有25家铸造铝合金轮毂厂,生产能约2000万件/a,2002的的产量1400件,其中出口600万件。中国首条锻造铝合金轮毂生产线正在戴卡铝轮毂有限公司建设,可于今年晚些时候投产,有2台锻压机,轮毂生产能力100万件/a。戴卡公司是中国首家铝轮毂企业,为中国汽车轮毂铝化作出了重要贡献。加拿大铝业公司(Alcan)近期开发研制成一种水平(横向)铸造铝合金锭的新工艺,可铸造25-175mm的圆锭,锭的冶金组织上乘,晶粒细小,性能良好,可直接用于锻造优质工件,不必经过挤压,因而可降低生产成本。
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