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钢管知识
镁金材车轮定型技艺
2012-7-13 15:59:29 | 钢管知识 | 关注:932 次

  镁合金车轮的成形工艺特点及应用目前,镁合金制造的车轮成形工艺分为液态成形工艺和固态成形工艺液态成形工艺在保证车轮力学性能的前提下,采用液态成形工艺,既能提高材料利用率(高达90%以上),又能降低生产成本,但是铸造缺陷使产品性能不能得以保证,又由于生产设备昂贵,难以推广主要的液态成形工艺如下:

  (l)金属型重力铸造成形工艺金属型重力铸造是指金属液在地球引力作用下注人金属铸型的铸造工艺方法金属型内腔表面光洁,刚度大,用该工艺铸造的零件具有表面质量好尺寸精度高切削加工余量小生产效率高等特点,同时金属型导热快,凝固后铸件晶粒细小,从而能提高铸件的力学性能陕西华兴航空机轮公司4,采用金属型重力铸造方法试制成AM60B镁合金汽车车轮铸件,铸件质量9.5kg,工艺成品率达65%,产品质量稳定,适合大批量生产,为铸造镁合金在轿车上的应用积累了可借鉴的经验。

  (2)压力铸造成形工艺压力铸造是在高压下将液态或半液态金属以较高的速度充填人铸型腔,并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法压力铸造区别于其它铸造方法的主要特点:一是高压,金属液是在压力下填充型腔的,并在更高的压力下结晶凝固;二是高速,金属液在极短时间内即可填满型腔铸件在高速高压下成形,可铸出形状复杂轮廓清晰的薄壁零件,尺寸精度高,表面质量好,而且组织细密,力学性能高,但是该工艺方法设备投资大,压型制造成本高周期长,并且工作条件恶劣,设备易损坏日本轻金属株式会社5用充氧压铸法成批生产了AM60镁合金汽车轮毅和摩托车轮毅,抗拉强度为240-270MPa,延伸率为4%-8%意大利的菲亚特(Fiat)和美国的道屋(DOW)公司合作,选用AM6oA合金生产出了压铸镁合金车轮,可满足使用要求美国通用汽车公司研制的AM60B镁合金压铸车轮,抗拉强度为240-270MPa,屈服强度为120-150MPa,延伸率为4%-8%.

  固态成形工艺通过固态成形工艺生产制造的车轮,韧性好,强度与精度均较高,表面质量也相当好,缺点是生产工序多,塑性变形抗力大主要的固态成形工艺如下:

  挤压成形工艺挤压是对放在容器(挤压筒)内回的金属施加压力,使之从特定的模孔中流出,获得所需断面形状和尺寸的一种塑性加工方法由于镁合金塑性变形能力差,对温度和设备要求高,挤压成形工艺工序要比锻造工序多该工艺成形车轮除具有固态工艺成形的优点外,最突出的优点还在于能实现精密成形,零件少加工或无需加工的表面占总表面积百分比较高,材料利用率比其他固态成形工艺高采用挤压成形方法可以提高产品质量降低原材料消耗节约能源提高劳动生产率及降低铸件成本曹亚强等>研究了多次挤压变形在Az31镁合金轮毅件上的应用,表明挤压件组织均匀细小,抗拉强度可达到250一260MPa左右,伸长率达到12%-14%,制件质量良好,所制定的工艺和设计的模具合理可行。

  镁合金车轮的发展趋势在国际化节能与环保的要求下,国外已有部分企业试制并生产镁合金轮毅,其应用领域包括高档摩托车和高级轿车随着镁合金相关技术的不断研究发展,其成本必将降低,未来的车轮将逐步普及铝镁合金材料目前,国内已有一些企业开始研制批量生产镁合金轮毅,越来越多的高校企业等科研机构开始系统化研究生产镁合金轮毅,针对镁合金车轮的新型成形工艺必将越来越多地呈现出来国内镁合金轮毅的发展潜力极大,镁合金车轮必将有巨大的市场需求,因此实现镁合金车轮的工程化具有十分重要的意义。

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