鋁合金車輪生產與性能

郭振宇 邢東

摘要 隨著我國現代化的逐步發展，汽車行業也在逐步的發展，汽車的制造過程中，對于汽車車輪的生產是汽車制造的關鍵組成部分，在汽車車輪的制造過程中，會有很多的技術難題，在選擇材料的時候，大部分的車輪還是使用的鋁合金，但是鋁合金的性能也有許多需要注意的問題，所以本文就車輪生產中鋁合金的使用和性能進行簡單論述。

關鍵詞：鋁合金；車輪生產；鋁合金的性能

要想使鋁合金在汽車車輪的領域技術得到進一步的推廣，并且使鋁合金技術得到廣泛的普及應用，并逐漸成為汽車車輪的制造的主要手段。就需要在鋁合金的使用上提高關鍵技術的運用，大大提高鋁合金的適應范圍和使用效率。

1.鋁合金車輪生產

合金車輪是國家現代化建設的產物。但是由于我國技術基礎薄弱，從汽車制造的總體上看，距世界發達國家汽車制造的技術水平還有一定的差距，所以要想成為世界鋁合金車輪的強國，就必須結合我國的車輪制造經驗和國外先進技術的精髓來發展，這樣才能取得預期的效果。

鋁合金車輪既是勞動密集型、材料密集型、資金密集型三合一的基礎技術產品，除此之外，鋁合金車輪技術也集合了熔煉技術、鋁液的現代處理、鑄造技術 、熱處理、精密加工、涂裝技術及檢測技術等。鋁合金車輪制造技術的先進程度，可以反映出該國家鋁合金的使用情況以及關鍵技術的掌握情況。

1.1 散熱好

鋁合金的傳熱系數比鋼材要的大的多。汽車在行駛過程中輪胎與地面，以及制動盤與制動片的摩擦會產生出很高熱量，這種情況會導致輪胎和制動片老化并且加速磨損，制動性能會因高溫而急劇衰減，輪胎內氣壓也會升高存在爆胎隱患，降低車輛行駛的安全系數。而鋁合金輪轂相比鋼制輪能夠更快地將這些熱量傳導到空氣中，增加了安全系數，提高汽車的安全性能。

1.2 重量輕

鋁合金輪轂的比重小于鋼制輪轂，因此在使用的時候可以有效的減少由于車重而造成的不必要的油耗。

1.3 精度高

鋁合金輪轂鑄造的精密程度遠高于鋼制輪轂，失圓度及不平衡重較小。另外鋁合金的彈性模數小，抗振性比鋼制輪轂要好的多。這樣就可以使駕駛者和乘客在乘坐的時候更加舒適，從另一個側面提高車輛行駛的安全系數。

1.4 更美觀

鋁合金在高溫液體狀態下流動性及張力比鋼制輪轂好，在經過后期制作之后，可以更急美觀，在保證經濟和實用的基礎上還可以同時兼顧美觀，因此是一種很好的汽車車輪制作材料。

2.鋁合金在汽車車輪上的使用意義和技術指導

能源、環境和安全是當今世界極為關注的三大問題，在汽車工業上也不例外。汽車工業的發展和應用普及同這三大問題息息相關。隨著現代汽車節能降耗要求的不斷提高，安全和環保法規日趨嚴格，汽車輕量化的安全化的要求更為迫切。鋁合金質量輕、強度高、成形性好、價格適中、回收率高，對降低汽車自重、減少油耗、減輕環境污染與改善操作性能等有著重大意義，已成為汽車工業的首選材料，尤其是汽車車輪的制造。

本文認為，要革新鋁合金車輪的技術，就要嚴格的按照以下幾個方面來進行，這樣可以取得事半功倍的效果，將我國的鋁合金車輪技術提高到一個的新的高度：

2.1 聯系使用實際，要求技術求新。

由于生產技術的高速發展，有些技術 知識已經老化、過時。本書力求理論聯系實際，反映當前實際生產中成熟、有效的最新技術成果，滿足鋁合金車輪發展的要求。

2.2 抓住使用特點，注重經濟和安全的雙重效益。

汽車鋁合金車輪和摩托車鋁合金車輪雖然形狀相似，但鑄造工藝差別較大。我國的車輪制造者根據長期從事鋁合金車輪制造技術的經驗積累，沒有固定某種鑄造工藝優點的模式，而是從生產技術、經濟效益方面來選用不同鑄造工藝的應用。

2.3 突出制造的重點，滿足生產使用需要。

鋁合金車輪可選用不同的材料，使用多種成形方法，論述范圍較大，會造成敘述繁多的結果，又不切合生產實際。但是在多種的使用材料和技術的使用下，就會出現相對比較經濟和安全的材料和技術。

3.鋁合金做車輪性能技術解說

合金車輪從制造方式來分，主要分為鑄造和鍛造兩大類，而鑄造又分為重力鑄造和低壓鑄造兩種。重力鑄造是把液態的合金倒進鑄模里冷卻成型，低壓制造是用不大的壓力把液態合金壓進鑄模里，因為高壓的緣故，合金材料分子之間的間隙縮小，相互作用力大，所以整個車輪只需較少的材料就能達到足夠的剛度，整體重量就更輕，這樣可以減少汽車行駛的油耗，更加的經濟。

鑄造鋁車輪，是以鑄砂先開出一個砂模，這個模子中空的部位，就是人們希望鑄造成型后的樣子。這個模子得用堅固的鋼鐵來制造。因為鍛造時，鋁材不是液態的，只需把溫度提升至鋁材變軟即可，當鋁材變軟后，再把材料放入鋼模中，接著不斷用極大的力量沖壓，模子里鋁材就被擠壓成模子原來留下的形狀，此時鍛造的鋁合金車輪就成型了，這就是鋁合金車輪制造的大致技術。

剩下的就是通過鑄造把融化的金屬液體注入模具的時候會將空氣帶入材質內部，當金屬漸漸冷卻凝固的時候，金屬內部會形成非常多的細小的空氣孔，金屬組織也呈粗糙且沒有規律性排列。與鑄造不同，鍛造時因為只將金屬加熱至飽和熔點且以高壓瞬間加壓成型，其材質內部完全不存在空氣孔，金屬組織也因高壓擠壓而緊密接合，排列整齊而有規律性，所以材質整體強度非常平均，重量相對更輕，更適合用于車輪使用，由此論述可以得出哪種方式是汽車車輪最合適的制造技術。

綜上所述，使用鋁合金來做車輪，也算是一項技術突破，但是在關鍵技術的掌握上還有明顯的不足，所以就需要在我國的車輪設計制造的工作中，在實踐中不斷的去挖掘其關鍵技術，并且結合實際經驗，來完善我國的鋁合金車輪制造工藝，將我國鋁合金的使用進一步擴大，其關鍵技術不斷得到提升！

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