汽车铝合金轮毂制造质量的控制措施分析

关波

摘  要：铝合金轮毂在当前阶段的汽车零件的应用中较为普遍的轮毂种类之一，为了充分有效的管控铝合金轮毂内在的品质，就应该在这几个环节中入手：锻造、热加工、机械化、涂装。因此，本篇文章将以铝合金轮毂的质量控制为研究对象，首先对轮毂展开介绍对象，再逐一从铸造、热处理、机加工、涂装等四方面阐述相关品控工作，以实现铝合金轮毂各项性能指标都可达到最优状态。对强化汽车铝合金轮毂铸造工艺的关键技术，给予了一些参考性建议，给推动汽车制造业的进步提供参考。

关键词：汽车轮毂;铝合金轮毂;铸造工艺

中图分类号：U463.343                                            文献标识码：A                                                 DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.124

一、汽車轮毂材料使用的特点

由于目前全球资源短缺的情况逐渐加剧，再加上人们在绿色环保的意识上也慢慢的深入，汽车的轻量化特点早就变成了目前时代的中心内容。要使汽车达到轻量化目的有这些途径：其一是完善优化汽车构造;其二就是运用新型环保材料;其三就是优化目前的工艺技术。对于轮毂在汽车当中的功能而言，这么多年以来早就采用了多种方法对其构造改进改进优化，于是在这个前提下做出轻量化的设计并没有很大的提升空间。在最近几年当中，在汽车的轮毂当中逐渐大范围将铝合金、镁合金等重量较轻、强度较高的材料运用起来，使之用来代替传统的钢质材料，满足了一定的节能减排需求。

二、汽车铝合金轮毂铸造的重要性

在汽车的制造环节中，其铝合金轮毂零部件的铸造技术对其制造有着十分关键的意义。使用铝合金材质所制造的汽车轮毂，其主要特点是能够节能降耗、质量轻便等，铝合金是一种具有质量轻特点的有色金属，能够直接影响车辆的制动环节中所需要的能量，其高效的使用可以增强汽车的整体速度，减少汽车的耗油量，满足环境保护的需求。汽车铝合金轮毂的散热能力强与减震性能高，并且可以和轮胎实现高度的分离，进一步减少震动性，对用户的驾驶增加了相应的舒适程度，并延长了汽车的运行寿命。铝合金轮毂的铸坯强度小，可以满足在材料中展开良好的纹路描绘和加工，并持续的提高汽车轮毂形态的多样化，加强用户的视觉效果，其对技术的进步、机械功能的增强有所帮助，加大轮毂制造的利用率，充分的促进汽车轮毂新型工艺的进步。

三 、汽车制造业中铝合金轮毂运用的优势

铝合金轮毂在最近几年当中的铸造工艺里已经十分普遍了，并且优势也相对明显，实际情况可以表现在：其一，环保轻便。因为这种材料的本身就存在很轻的特质，并且影响着车辆的制动性，能够确保其加速性能的增强与汽油消耗的节制，降低环境污染，并且费用较低。其二，综合性能加强。关键是体现在减震、散热功能等部分，在材料的使用下，与轮胎高精度分离，能够减少行驶过程中产生的震动性，并且具有较高的舒适度，减少了损耗。其三，具有一定的美观性。因为铝合金轮毂铸坯没有良好的强度，能够进行纹路绘制，造成造型多样化的车辆类型，综合视觉观感较好。所以，铝合金轮毂零件本身的优势被普遍运用在汽车的制造领域中。

四、汽车铝合金轮毂铸造技术应用的关键原理

要是从汽车轮毂组成要素来看，关键是表现出轮毂和车体、车胎分别连接，其中与车体联接的部分，接触到的构件有车轴、车轮得幅度与距离。而与轮胎相连的部分，包含了槽底、气门孔、轮缘、胎圈座等，关键是在轮胎支撑维持。而在铸造环节中，能够采取多样的技术方式去实现铸造，例如挤压铸造成型铸造法、锻造法等，站在铸造工艺的角度来看，关键体现在材料的准备、金属毛坯的普遍成型、热加工处理和塑造外观、进行使用等。

五、 强化汽车铝合金轮毂铸造工艺的主要技术

1. 铸件与浇铸的关键技术与质量控制的措施分析

在强化汽车轮毂制造的重要技术时，最好确保铸件的数据指标，准确的采用浇铸的手段。在确保铸件数据指标环节中，最好采用合理恰当的技术指标，对16寸的铝合金轮毂进行铸造，应根据我国的相关标砖HB963中的Ⅲ类规范展开选择，进而其中的指定零件按照Ⅱ类规范做出验收，汽车轮毂材料中的相关化学元素为ZL205A型的铝合金，对零件的铸造应该一件件的对尺寸进行检查，再按照CT12级的规范展开验收。在铝合金轮毂中操作的浇铸手段，通常是按照不同的铸造技术做出集中对比，因为对铸造的充分使用率比较高，而其中费用的消耗较低，导致铸件操作也有较高的成功率，其主要特点是与操作人员的技术专业程度关联不大，因此渐渐的变成了国内汽车轮毂铸造的关键方式。

2.采用的重点材料和铝合金参数

最好采用重要且正确参数的铝合金材料制作轮毂，在选择完相应的铸造方式后，最好立即确定其工艺参数，并根据制作完成的步骤展开铝合金轮毂的锻造。铝合金轮毂铸造材料与配合材料应计算精确的比例和选择，列出合理的、恰当的材料清单，一般采用外壳较坚硬的铝合金属，通常涵盖了Mg、AI和Cu元素，但并没有满足轮毂高度的可塑性需求。在按照不同的金属展开的优势分析，在铸造轮毂的环节中，使用铝合金当中含有的化学成分做出检验，最好对应各种不同的元素状态做出检验，再进一步优化完善，增强铝合金轮毂的强硬度、形变能力与力学性能，加大铝合金轮毂的使用率。

3.确定浇筑的规模大小

在对汽车轮毂的浇筑尺寸做出确定时，其制造生产的标准是基础金属逐渐变成毛坯的流程。1）最好及时确定汽车轮毂进行铸造前的具体尺寸大小与规模，然后再开始加工制作，关键构成要素划分成了浇筑、固定、冷却、排气等几个环节。2）在对标准的模具进行铸造时，应该把上下的模板组合起来，再把附近的模板的关键部位组装成分型面状，再使用金属液体，合理计算排气系统的相关数据，可以充分增强运用低压方式进行铸造，满足在汽车轮毂提高具体操作速度的需求。3）在冷却轮毂时，最好保证各个部分的冷却顺序是正确的，再在各个部位运用水冷却并增加保温棉。

4.热工质量控制措施

现阶段热工工艺，决定了铝合金轮毂在热工制造过程中，质量控制的措施要注重以下几点：1 .原材料成分的控制，尤其是铁元素的控制。2.铝液温度在熔炼、铸造过程中的控制。3.模具喷涂工艺和一致性的控制。4.铸造工艺的优化和持续改进。5. X光的过程控制和全检。

5.加热处理铸造技术的规定参数

在對轮毂铸造技术进行加热处理时的控制参数，最好加强对固溶温度与时效的充分控制。比如说，在控制固溶温度时，最好将钢制轮毂生产技术运用在汽车铝合金轮毂的铸造中，另外还得加大对温度的管控，防止产生温度过低或过高的现象，使得元素出现变化。

6.机加工质量控制措施

在目前手动与全自动线混合机加工中，要注意以下质量控制措施：1.设备稳定性的不断跟踪分析和改进。2.关键加工尺寸的自检和专检。3.气密和平衡关键属性的100%检测和后全工序改进。4.毛刺去除方法和标准的研究和改进。5.对涂装影响外观缺陷的统计和控制。

7. 涂装质量控制措施

（1）前处理工艺的持续监控和稳定。（2）精车工序的尺寸控制和毛刺控制。（3）粉漆的进货检验和成分控制。（4）喷涂工艺方式的跟踪和改进。（5）终检标准的分化和执行。

六、结语

本文利用对汽车铝合金轮毂中的铸造技术展开分析，并列举了部分铝合金浇筑关键技术，采用材料和相关参数来确定浇筑的尺寸，运用加热处理来控制参数的优化。分析结果得出，汽车行业还需提高汽车铝合金轮毂的铸造工艺，进一步增强汽车轮毂品质。然而，以后还得深入加强对汽车铝合金轮毂铸造工艺的研究，深入加强机加、涂装等全过程的质量控制和措施改进，进而提高汽车产业的生产效率。

参考文献：

[1]张競龙.五轴加工轮胎模专用夹具的设计[J].南方农机，2016，47（5）.

[2]姚丹.汽车铝合金轮毂铸造技术工艺应用研究[J].世界有色金属，2018（04）：241.

（三门峡戴卡轮毂制造有限公司   河南三门峡  472000）