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      低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優化以及組織性能研究

      放大字體  縮小字體 發布日期:2019-11-05
      核心提示:摘要:汽車是人類不可或缺的交通工具。汽車的出現方便了人們的生活,帶動了汽車工業和相關行業的發展。汽車是個復雜的機器,其中

      摘要:汽車是人類不可或缺的交通工具。汽車的出現方便了

      人們的生活,帶動了汽車工業和相關行業的發展。汽車是個復雜的機器,其中有許多零件,比如車輪。車輪的制造有很多學問,目 前,常見的車輪是鋁合金材質,采取低壓鑄造技術制作而成。本文介紹了鋁合金材質的優勢,研究了其組織性能,然后探討了低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝具體優化。

      關鍵詞:低壓鑄造;鋁合金車輪;鑄造工藝優化;組織性能研究

      從古代的馬車到現代的汽車,交通工具越來越發達,幫助人們省去了許多路上花費的時間。如今,汽車已經走進了千家萬戶,從最初的奢侈品變成了普通人的必備品。而且,汽車的價格也在逐漸被大眾所接受,中國每年的汽車保有量不斷上漲的數字就能夠充分說明汽車在老百姓之中已經成為十分普及的交通工具。有需求就有市場,從汽車工業到汽車后市場,均得到了迅速的發展。發展越快,隨之而來的問題就越多。汽車的車輪是汽車重要的零部件,關于車輪的材質和制造工藝,目前最常見的就是鋁合金車輪和低壓鑄造。本文主要對低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優化以及組織性能開展了研究。

      1鋁合金車輪的優勢與組織性能研究

      汽車的維修保養一直是廠商和車主最頭疼的問題。尤其在汽車零件方面,如何使汽車性能更好,更加耐用,則成為當前汽車廠商和車主們都十分關注的問題。關于汽車的車輪,常見的材料就是鋁合金。

      1.1 鋁合金輪轂的優勢

      與其他金屬相比,鋁合金輪轂有很多優勢。鋁合金的主要元素就是鋁,鋁的密度很小,而且具有超低的熔點,所以鋁的質量十分輕便,沒有鋼鐵那般堅硬,加入一些合金就可以改變其“軟弱”的現狀,這樣就產生了鋁合金。鋁不能單獨作為剛性材料來使用,但是鋁合金可以改變鋁的現狀和性能,同時,延續了鋁的質量輕便優勢。鋁合金不僅輕便,而且耐腐蝕,性能極佳,強度很高。而且,還擁有一些鋼鐵不曾擁有的優點,可塑性非常強。而其輕巧的特征是鋼鐵等無法與其媲美之處。在工業上,鋁合金的應用不次于其他材質,尤其在汽車工業上更顯示出很強的優勢。 1.2 鋁合金的組織性能研究有利就有弊,不可否認,鋁合金盡管存在許多優勢,但還是會有一定的弊端。比如,遇到高溫后,鋁合金會喪失一部分性能,變軟,流動性也會大大削弱,影響鋁合金鑄件的質量。關于鋁合金的性能,有一種叫做“修傷”的技術應用在鋁合金工藝中,大大提升了鋁合金逐漸的質量。該技術的保障措施比較完善,但如果使用不到位,就可能會產生很高的風險,審核威脅到人民生命安全。所 以,“修傷”這門技術需要全面保證鋁合金鑄件的質量。修傷常用的工具有有風動砂輪機、風動小銑刀、電動小銑刀及扁鏟等。

      為了確保該技術能夠充分發揮出作用,要按照順序一步一步進行處理,不要太過刻意進行修傷,而是要有一個完善自然的過渡。關于鋁合金的組織性能,需要了解的是,鋁合金中的合金主要是為了增強材料的強度,比如,其中的銅、鎂等元素能夠與鋁形成兩種及兩種以上的高硬度金屬間化合物相。這種化合物相會隨著不同溫度的逐漸升高而溶解。這種溶解與溫度有直接關系,如果溫度很低,那么就不會出現徹底的溶解,只會有部分溶解。鋁合金鑄件的硬度取決于溫度,因為溫度越高,化合物就會全部溶解,由此形成的組織性能則不言而喻。但是,由于溫度低而化合無法充分溶解時,必然會留下許多還未融化的部分,與鋁固溶體相結合成為一種硬度更高的化合物相。因此,為了確保鋁合金組織性能良好,關于固溶溫度需合理進行設置,了解其中的原理,以及化合物溶解的條件,就能夠得到硬度更高的鋁合金。

      2低壓鑄造鋁合金車輪鑄造工藝優化

      2.1 低壓鑄造鋁合金技術

      分析了鋁合金的組織性能之后,就不難發現采用低壓鑄造鋁合金車輪的意義所在。低壓鑄造具有長達一個多世紀的歷史,最初的鑄造就是采用這種方式。低壓鑄造是鋁合金常見的鑄造方法,通過低壓鑄造可以保證鋁合金鑄件的質量,實現其更加強大的性能。低壓鑄造所使用的壓力較低,其鑄造場所是封閉的環境。鋁合金逐漸自身要能承受得住低壓鑄造的壓力,這樣才能順利實現鑄造。低壓鑄造的鋁合金鑄件能夠滿足客戶的需求,而且其利用率很高,適用范圍比較廣泛,所以低壓鑄造的優勢是不言而喻的。不過優缺點還是顯而易見的,有些鋁合金鑄件的質量之所以很低,主要就是因為工藝不完善造成的內部結構空洞,或者有所損失,才會出現鑄件的質量缺陷。此外,溫度太高、工具不適合也會導致鑄件出現質量的缺陷。溫度的控制很重要,不可太高也不能太低,恰到好處為宜。

      2.2 低壓鑄造鋁合金技術優化

      關于低壓鑄造鋁合金技術優化,要注意以下幾點。第一,不斷使用新型的模具,淘汰陳舊的模具,這樣就可以提高低壓鑄造的質量和效率。第二,引進先進的生產設備,吸取國外先進的技術經驗,這對于我國低壓鑄造鋁合金技術而言,無疑是不斷優化和學習的最佳階段,通過技術和設備的優化,鑄件質量必然會達到一個新的層次,減少缺陷的產生。第三,低壓鑄造技術的熟練應用離不開相應的技術人才操作,因此要對技術人員定期進行培訓,最好能夠挑選一些優秀的本專業大學生,通過實際培訓增加技術含量。技術的好壞是通過不斷學習體現的,但前提是要有良好的基礎。聘請本專業的優秀畢業生參與到本工作之中,是低壓鑄造技術發展的必然趨勢。相反,如果一味采用缺少專業技術、只會蠻干、學歷 較低、缺乏足夠經驗的人,只會降低該技術的發展,影響鑄件質量 的提升。

      進行低壓鑄造鋁合金技術優化,一方面是為了提供汽車車輪的質量,從而提升汽車的性能;另一方面,也是最重要的,就是要提高中國的工業水平。目前現有的工業化水平還無法與國外發達國家相提并論,因此,中國要強大就必須要提高工業水平。

      3結束語

      綜上所述,鋁合金的優勢還是不容忽視的,在此基礎上采用低壓鑄造技術無疑是錦上添花。不過,目前的低壓鑄造鋁合金技術還存在著一定的問題,會導致鑄件出現質量缺陷。為了改善現狀,就需要不斷去學習新的技術與經驗,引進先進的設備,從而保證低壓鑄造鋁合金技術順利開展。

      參考文獻:

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      [3]宋鴻武,李昌海,常海平,王渭新,翁濤,張士宏.高強韌鋁合金輪轂的輕量化鑄旋新工藝[J].稀有金屬,2012,04:630-635.

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