铝合金汽车轮毂及生产方式论文

铝合金汽车轮毂及生产方式论文

　　摘要：科学技术的前进发展，推动了高端材料与现代技术的实际应用，而轻量化也逐渐成为现下汽车制造业的基本发展方向，铝合金汽车轮毂具有重量轻巧和性能优良的特点，满足汽车轻量节能的主要趋势。虽然铝合金汽车轮毂并未得到长时间发展，然而，其发展迅猛，具有显著的优势，未来发展景一片光明。在本文中，笔者将围绕铝合金汽车轮毂，重点探讨相关问题。

　　关键词：铝合金；汽车轮毂；生产工艺

　　车轮是汽车的关键部件，其质量好坏关乎着车辆的整体行驶性能与乘坐舒适性，并影响着行驶安全。铝合金汽车铝轮毂存在大量的优点，这是现代汽车必不可少的材质部件。为此，本文关于汽车轮毂问题的探究具有重要的参考价值。

　　1铝合金汽车轮毂概述

　　1.1轮毂简介

　　铝合金汽车轮毂于当前市场得到了大面积应用，这是因为它具有散热优良、减震效果、重量轻巧、平衡性适宜、轮胎寿命长和外观精美等诸多优点，其在汽车工业领域得到了高度应用，相关技术蓬勃发展。现下三大热议问题是环境、能源和安全。恰恰因为上述问题阻碍了汽车工业的基本发展进程。而轮毂使用与性能决定着汽车的安全性，它凭借诸多优势在工业生产活动中得到了高度应用，然而，其生产工艺尚不完善，存在许多不足，例如，铸件质量不理想、变质处理不完全等。

　　1.2主要发展趋势和技术

　　20世纪80年代末期，社会各级开始接触和认识铝合金汽车轮毂，同时，对其进行加工制造，基于汽车总量的逐步加大，使我国跻身于汽车生产大国与消费大国。轮毂生产总量达到六千万件左右，出口额庞大。为迎合市场需求，无论是结构，还是生产设计，都包含不同的形式。在外观造型中包含宽轮辐和窄轮辐等多种设计，其外观也存在不同样式，例如，亮面涂透明漆和电镀等。同时，涂抹要求依照客户需求呈现出不同的形式和色彩。

　　1.3质量标准

　　对于铝轮毂，其质量标准主要依照客户需求来设定。铝合金轮毂大多销往OEM市场和Aftermarket。即便这两个市场在轮毂质量标准中存在差异，然而，主要包含下述七项内容：其一，合金成分；其二，机械性能；其三，适宜的气密性。因普遍选取无内胎轮胎，为此，轮毂中决不允许出现任何漏气情况；其四，晶粒度和组织致密度；其五，科学的几何尺寸大小公差和形位公差；其六，理想的表面质量和较强的抗腐蚀性能。

　　1.4优点

　　1.4.1重量轻巧铝轮毂和钢轮毂相比，其重量较为轻巧，整体重量减少，对应的汽车油耗也降低。通过计算发现，铝轮毂重量降低40%左右时，对应油耗能够降低0.05L，在市内开车行驶，能够降低的油耗量稍微偏少，若按照每10万km进行计算，则能够节约45L。1.4.2散热性能优良车轮热源通常由刹车以及车轮和路面之间的摩擦而产生。当汽车高速运行时，车轮若温度持续偏高，则可能出现爆胎问题。由于铝的导热性优于钢，且铝轮毂表面还可促进散热。简而言之，应用铝轮毂能够降低爆胎的几率，有利于散热。1.4.3提升行驶性能铝轮毂能够提升汽车的整体行驶性能，让行驶环节的振动有所减小，增加驾驶舒适性。铝轮毂选取数控设备开展施工，与钢相比，其平衡性能优良，车轮若为钢车轮，则对应的平衡性不是十分优良，高速性能也不合理。1.4.4外观优美铝轮毂外观优美，影响着去车的综合形象。当前的汽车轮毂设计尤为重视汽车轮毂设计工作。而汽车轮毂造型关乎着车身设计的整体档次，还可彰显汽车自身的品味。无论是制造厂家，还是设计人员，都较为重视车毂在风格设计方面的研究，除在颜色进行特殊处理以外，还为车毂增设花纹结构，因花纹不同，对应颜色也各不相同，基于此，进行电镀处理，加入了个性、独特化设计，极大地迎合了当代人的审美需求。

　　2基本生产方式

　　2.1设计开发基本方法和工序

　　汽车市场竞争逐步加剧，车型种类日益增多，各个厂家内部的竞争愈发激烈，不断降低价格，基于生活品质的提升，购车需求也有所加大，购车观念发生了改变，从最初的实用上升到节能美观，为此，汽车既应具备适宜的性能，其外观应满足审美标准，车型和身份定位相一致。汽车轮毂在提高整车美观中发挥着巨大的作用，经由市场调研掌握市场情况，明确客户需求，面向同类汽车轮毂当前和未来的市场竞争展开考察，研究市场定位于别的环境需求，大面积收集顾客需求与设计输入等关联信息。整合不同的信息，绘制得到轮毂草图，展开探讨，落实方案后，通过三维软件把轮毂从方案草图转化成3D数字模型，科学评判设计，与客户进行深入的交流，达成3D设计以后，借助CAE软件完成轮毂应力研究，依照受力情况实现结构与重量改进设计，并与客户交流。改进设计后，借助快速原型制造技术得到轮毂的具体模型，和客户一起围绕实物展开评审。设计好铸造模具后，借助CAE软件完成铸造过程模拟研究，改进模具设计与工艺方案，严格制造，合理试压，最终得出杨轮，据此展开性能试验与路试，确认实际行驶无任何问题后，才彻底完成了一个设计。

　　2.2主要生产工艺流程

　　配料阶段依照要求准备优良的铝合金，再制造轮毂毛坯，经由电炉或者油炉把铝合金完全熔化，加入变质剂，围绕铝合金实施变质处理，再通过化学元素完成细化储量，借助光谱分析仪面向铝液成分展开研究，得到具体的数据资料，再借助氮气去除掉铝合金溶液内部的气体。现下铝合金汽车轮毂一般采用铸造法，常用的工艺手段有压力铸造和重力铸造等不同方法，经由铸造法形成的汽车轮毂具有诸多优势，适应性优良、造型丰富，生产成本不高，应用范围较广，待轮毂毛坯成型以后通过X射线完成探伤，再在高温条件围绕轮毂实施固溶处理，经由处理以后，取出，利用水溶液实施淬火处理，再在高温状态下进行长达5h的处理，取出展开检验，检测延伸率、硬度与抗拉伸强度，以此来确定汽车轮毂的实际处理效果，再加工，因铝合金汽车轮毂自身的结构较为复杂，为此，轮毂加工主要包含三个工序，分别是车一及车二序，钻PCD和气门孔。在此之上，围绕轮毂实施打磨处理，检测轮毂表面的感官，判断轮毂尺寸是否符合标准，再实施表面处理，其表面处理工艺众多，例如，全涂装，由预脱脂、完全脱脂和水洗等多道工序，基于产品涂层性能展开检验后，围绕轮毂实施外观性检验，保证铝合金汽车轮毂符合标准。

　　3结语

　　随着汽车行业的逐步发展，汽车市场竞争也日益加剧，汽车工业开始朝着轻量化和节能化的方向发展，现下铝合金铝轮毂整体的性能优于钢轮毂，且随着技术的改进优化，铝合金轮毂生产也会更加完善，此外，强化铝合金轮毂的整体生产，探究铝合金轮毂的基本生产工艺十分必要，这不仅能促进汽车产业发展，而且能节省一定的能源。

　　参考文献

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