一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法
2023-08-04 17:03:01 2
一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，屬於汽車零件製造【技術領域】。為了解決現有的工藝複雜，生產效率低和能耗高的問題，提供一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，該方法包括根據輪轂的尺寸大小，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；然後加熱至430℃～470℃進行預熱處理；再將上述經過預熱的坯料放入至模具中，用鍛壓機進行鍛壓，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；最後將鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。本發明的方法無需經過鐓粗，且鍛壓成形前預熱溫度低，大大簡化了工藝，實現提高生產效率和降低能耗的效果，且產品具有較好的力學性能。
【專利說明】一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，屬於汽車零件製造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]輪轂作為汽車行駛系統中的重要部件之一，也是一種要求較高的保安件，它不僅承載汽車的重量，同時也體現著汽車的外觀造型。在過去的10年，全球鋁合金汽車輪轂產量的年平均增長率達7. 6%。可見，隨著汽車輕量化的需求日益擴大，鋁合金輪轂在現代汽車製造中正逐步取代傳統的鋼製輪轂而被廣泛地推廣應用。
[0003]現有的鋁合金輪轂通常採用鑄造或壓鑄成型的方法來生產，對於常規的鑄造成形方法來說，無論是差壓鑄造、低壓鑄造還是重力鑄造，都因其合金液充填壓型的高速湍流運動，使模具型腔內的氣體無法排盡，而導致產品毛坯組織結構不緻密，容易產生疏鬆，夾孔等鑄造缺陷，其製造成本高，能源及原材料消耗較大，產品的力學性能及鑄件的表面質量也不能盡如人意。而對於常規的鍛旋成形方法一般以圓柱狀(棒狀）鑄態的鋁合金為原材料製備而成。由於鑄態的鋁合金通常會存在組織晶粒粗大以及氣孔、縮孔、疏鬆、微裂紋等鑄造缺陷，因而在鍛壓成形前，通常經過鐓粗工序或在鍛壓成形前進行預鍛處理3~4次(相當於鐓粗)，使鑄態組織轉變為纖維狀變形組織，消除金屬內部存在的微觀缺陷，改善金屬的塑形和緻密性，為後續的鍛造成形提供合適的坯料。但其工序複雜、能耗大、鍛件成本高。現有的鋁合金輪轂中也有採用半固態合金觸變棒料作為原料，但為了適用該原料，需要經過較高的預熱溫度(一般為590°C左右)處理，再在較低的鍛壓條件下進行鍛壓成形，相應的能耗和成本都較高。
【發明內容】
[0004]本發明針對以上現有技術中存在的問題，提供一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，該方法無需經過鐓粗處理，能夠實`現簡化工藝，提高生產效率的效果，且鍛壓成形前預熱溫度低，能夠降低能耗，得到的產品具有較好的力學性能。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案得以實現的，一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，該方法包括以下步驟：
[0006]A、備料：根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；
[0007]B、預熱：將上述得到的圓餅狀坯料加熱至430°C~470°C進行預熱處理；
[0008]C、鍛壓：將上述經過預熱的坯料放入至模具中，用鍛壓機進行鍛壓，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0009]D、旋壓：將鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0010]本發明的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，通過對鋁合金輪轂所用的原料進行改進，不採用鑄態的鋁合金棒料為原料，以達到簡化工藝的目的，使在鍛壓成形前實現無需經過鐓粗或預鍛處理(相當於鐓粗）的作用。本發明選用的鋁合金熱軋厚板是由鑄錠經熱軋而成。鑄錠經熱軋後，晶粒被細化延伸，使晶向趨於一致，縮孔和疏鬆被壓實。由於熱軋是在再結晶溫度以上的加工，在金屬發生塑性變形的同時，會發生恢復、再結晶等退火作用。通過熱軋能將鑄造狀態的粗大晶粒破碎，顯微裂紋癒合，減少或消除鑄造缺陷，將鑄態組織轉變為緻密的纖維狀變形組織，從而達到了改善合金組織結構的效果。更重要的是，通過改進採用熱軋鋁合金厚板為原料，加工過程中無需經過鐓粗步驟或預鍛處理步驟，得到的產品性能至少能夠達到原有產品的相當性能，簡化工藝的同時，仍然能夠保證產品的性能甚至更高。與現有技術相比，現有採用鍛壓成形的輪轂是採用鑄態的鋁合金進行加工，現有技術中沒有採用熱軋鋁合金厚板作為輪轂原材料。另一方面，與現有的採用半固態合金觸變棒料作為原料相比，本發明由於採用熱軋鋁合金厚板，無需經過較高的溫度預熱，只要將預熱溫度控制在鍛壓溫度的範圍內即可，能夠實現降低能耗的作用。
[0011]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟A中所述鋁合金熱軋厚板採用鑄錠經過熱軋處理製成。通過在再結晶溫度以上進行熱軋處理，能夠改善合金的組織結構，提高合金的性能。作為優選，所述6XXX系鋁合金的熱軋開軋溫度為490°C~510°C， 終軋溫度為250°C~350°C，優選為6061或6082鋁合金；所述7XXX系鋁合金的熱軋開軋溫度為380°C~410°C，終軋溫度為250°C~350°C，優選為7A04鋁合金。
[0012]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，所述鑄錠選自6XXX系鋁合金或7XXX系鋁合金。作為進一步的優選，所述6XXX系鋁合金選自6061或6082鋁合金；所述 7XXX系鋁合金選自7A04、7B04、7075、7475、7050或7055鋁合金。6XXX系或7XXX系鋁合金為可熱處理強化鋁合金，經熱處理後其強度可大幅提高。能夠用於製備高強輕質鋁合金輪轂。作為最優選，所述鑄錠為6061鋁合金，所述6061鋁合金包括以下組成的化學成份：
[0013]Si ：0. 4 ~0. 8 ；Fe :0 ~0. 7 ；Cu :0. 15 ~0. 4 ；Mn ：0 ~0. 15 ；Mg :0. 8 ~I. 2 ；Cr ： 0. 04 ~0. 35 ；Zn ：0 ~0. 25 ；Ti ：0 ~0. 15 ;餘量為鋁。
[0014]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟B中所述預熱處理的溫度為445°C~455°C。作為優選，所述預熱處理的時間為30~50分鐘。
[0015]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟C所述鍛壓前，預先將模具預熱至420°C~460°C。
[0016]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟C中所述鍛壓的次數為 I~2次。由於採用熱軋鋁合金厚板為原料，不僅在鍛壓成形前無需經過多次預鍛處理(相當於鐓粗)，而且鍛壓成形時也相應的減少了鍛壓的次數，大大簡化了生產工藝，提高了生產效率。作為進一步的優選，所述鍛壓的次數為2次。
[0017]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，步驟A中所述鋁合金熱軋厚板的厚度， 根據輪轂厚度的要求，通過常規的選擇即可。作為優選，所述鋁合金熱軋厚板的厚度為 40mm ~10Omnin
[0018]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，所述旋壓機採用臥式旋壓機或立式旋壓機均可，旋壓機均是本領域常規的旋壓機。作為進一步的優選，步驟D所述旋壓成形具體為：
[0019]在臥式旋壓機上，將鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱，通過旋壓使產生連續的塑性變形，得到鍛旋鋁合金輪轂。
[0020]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟D中所述熱處理為T6熱處理。T6熱處理是指固溶熱處理後進行人工時效的狀態。T6熱處理包括固溶處理及人工時效處理。
[0021]在上述的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法中，作為優選，步驟D中所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理。採用本領域常規的方法即可。
[0022]本發明的上述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法得到的輪轂主要應用於汽車領域，當然本發明的輪轂並不僅限於汽車領域的輪轂，作為相關領域的輪轂均可。
[0023]綜上所述，本發明與現有技術相比，具有以下優點：
[0024]I.本發明的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，由於採用熱軋鋁合金厚板為原料，無需經過鐓粗步驟，且鍛壓成形前預熱溫度只要達到鍛壓溫度即可，大大簡化了工藝步驟，實現提高生產效率和降低能耗的效果。
[0025]2.本發明的鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，得到的鍛旋鋁合金輪轂具有較好的力學性能，抗拉強度、屈服強度及延伸率較高，完全能夠達到輪轂的強度要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖I是本發明實施例4中的熱軋鋁合金厚板的金相組織圖。
[0027]圖2是本發明比較例I中鑄態的鋁合金的金相組織圖。
【具體實施方式】
[0028]下面通過具體實施例，對本發明的技術方案作進一步具體的說明，但是本發明並不限於這些實施例。
[0029]實施例I
[0030]本實施例以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準：
[0031]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為65mm的7A04鋁合金熱軋厚板衝裁成尺寸為Φ 350mmX 65mm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；優選，所述7A04鋁合金熱軋厚板是採用7A04鋁合金鑄錠經過熱軋處理製成；
[0032]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至440°C進行預熱處理30分鐘；
[0033]在鍛壓成形前，用20分鐘時間將模具預熱至450°C，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0034]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入旋壓機中進行旋壓成形，所述旋壓機選自立式旋壓機或臥式旋壓機；優選，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至300°C~4500C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，然後，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。[0035]實施例2
[0036]本實施例以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0037]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為65mm的6061鋁合金熱軋厚板衝裁成尺寸為O 350mmX 65mm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；優選，所述6061鋁合金熱軋厚板是採用6061鋁合金鑄錠經過熱軋處理製成；
[0038]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至470°C進行預熱處理40分鐘；
[0039]在鍛壓成形前，用25分鐘時間將模具預熱至460°C，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為2次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0040]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入臥式旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂；更具體的說，在臥式旋壓機上，將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至450°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0041]實施例3
[0042]本實施例以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0043]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為58mm的6061鋁合金熱軋厚板衝裁成尺寸為O 370mmX 58mm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；
[0044]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至450°C進行預熱處理40分鐘；
[0045]在鍛壓成形前，用20分鐘時間將模具預熱至450°C，然後，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為I次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0046]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入臥式旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂；更具體的說，在臥式旋壓機上，將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至300°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，所述熱處理優選採用T6熱處理，所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0047]實施例4
[0048]本實施例以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0049]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為41mm的6061招合金熱軋厚板衝裁成厚度為440mmX 4Imm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；上述所述6061鋁合金熱軋厚板採用鑄錠經過熱軋處理製成；所述6061鋁合金包括以下組成的化學成分:
[0050]Si:0.4 ?0.8 ；Fe:0 ?0.7 ；Cu:0.15 ?0.4 ；Mn:0 ?0.15 ；Mg:0.8 ?1.2 ；Cr:
0.04 ?0.35 ；Zn:0 ?0.25 ；Ti:0 ?0.15 ;餘量為鋁；
[0051]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至455°C進行預熱處理35分鐘；
[0052]在鍛壓成形前，用20分鐘時間將模具預熱至420°C，然後，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為I次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0053]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入臥式旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂；更具體的說，在臥式旋壓機上，將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至350°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，所述熱處理優選採用T6熱處理，所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0054]實施例5
[0055]本實施例以一個26英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0056]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為IOOmm的6061鋁合金熱軋厚板衝裁成尺寸為O 550mmX IOOmm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；
[0057]上述所述6061鋁合金熱軋厚板採用鑄錠經過熱軋處理製成；所述6061鋁合金包括以下組成的化學成分:
[0058]S1:0.5 ；Fe:0.7 ；Cu:0.25 ；Mn:0.15 ；Mg:1.0 ；Cr:0.20 ；Zn:0.25 ；T1:0.15 ;餘量
為鋁；
[0059]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至445°C進行預熱處理35分鐘；
[0060]在鍛壓成形前，用20分鐘時間將模具預熱至440°C，然後，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為2次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0061]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入臥式旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂；更具體的說，在臥式旋壓機上，將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至400°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，所述熱處理優選採用T6熱處理，所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0062]實施例6
[0063]本實施例以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0064]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；更具體的說，將厚為65mm的6061鋁合金熱軋厚板衝裁成尺寸為O 350mmX 65mm的圓餅狀坯料；然後，對坯料表面進行清洗和去油汙處理；
[0065]將上述衝裁得到的圓餅狀坯料放入到加熱爐中加熱至430°C進行預熱處理40分鐘；
[0066]在鍛壓成形前，用25分鐘時間將模具預熱至440°C，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為2次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0067]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入立式旋壓機中進行旋壓成形，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至400°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，所述熱處理優選採用T6熱處理，所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0068]實施例1
[0069]本實施例的具體製備方法同實施例1 一致，區別僅在於所述的鋁合金熱軋厚板選自7B04、7075、7475、7050或7055鋁合金熱軋厚板——進行實施例，這裡不再贅述。
[0070]本實施例中將7A04鋁合金熱軋厚板替換成7B04、7075、7475、7050或7055鋁合金熱軋厚板的任意一種，得到的相應產品鍛旋鋁合金輪轂的力學性能(如抗拉強度、屈服強度和延伸率)均能達到採用7A04鋁合金熱軋厚板所得到的鍛旋鋁合金輪轂相當的力學性能。
[0071]比較例I
[0072]以一個17英寸的汽車鍛旋鋁合金輪轂為基準:
[0073]根據鋁合金輪轂的大小計算所需坯料的體積，將0250mm為的鑄態的鋁合金棒料切割成圓柱狀坯料；清洗坯料，除去油汙用35分鐘時間將坯料加熱到460°C，保溫70分鐘，在1000噸壓力機下鍛打3次，將坯料鐓粗到O 350mm，得到圓餅狀坯料；所述鑄態的鋁合金棒料為6061鋁合金，所述6061鋁合金包括以下組成的化學成分:
[0074]Si:0.4 ?0.8 ；Fe:0 ?0.7 ；Cu:0.15 ?0.4 ；Mn:0 ?0.15 ；Mg:0.8 ?1.2 ；Cr:
0.04 ?0.35 ；Zn:0 ?0.25 ；Ti:0 ?0.15 ;餘量為鋁；
[0075]將上述得到的圓餅狀坯料再次放入到加熱爐中加熱至440°C?460°C進行預熱處理35分鐘；
[0076]在鍛壓成形前，用20分鐘時間將模具預熱至420°C，然後，使模具的上模和下模分離，並在模具工作面上噴灑潤滑劑，所述潤滑劑如人造蠟等；然後，將上述經過預熱的圓餅狀坯料放入至模具中，用1500噸的鍛壓機進行鍛壓，所述鍛壓次數為3次，使鋁合金輪轂初步形成，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；
[0077]將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入臥式旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工，得到成品鍛旋鋁合金輪轂；更具體的說，在臥式旋壓機上，將上述初步形成的鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱至400°C，通過旋壓使產生連續的塑性變形，使輪轂的輪輞旋壓成形，再經過熱處理和機加工，所述熱處理優選採用T6熱處理，所述機加工包括去邊、打磨、拋光和塗裝等處理，得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
[0078]選取上述實施例和比較例得到的鍛旋鋁合金輪轂進行相應的力學性能測試，分別在輪轂不同部分進行取樣，輪緣和輪輻部位採用圓棒拉伸度樣，選用d3X30 ;輪輞部位採用片狀拉伸試樣，選用寬度blO，厚度為輪輞原始厚度，具體按照GB/T228-2002檢測標準進行拉伸試驗，以下表I是實施例1至實施例6以及比較例I的製備方法得到的鍛旋鋁合金輪轂的測試結果，具體試驗結果如下表I所示。
[0079]表1:
[0080]
【權利要求】
1.一種鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟：A、備料：根據鋁合金輪轂大小計算所需坯料的體積，將鋁合金熱軋厚板衝裁成圓餅狀坯料；B、預熱：將上述得到的圓餅狀坯料加熱至430°C~470°C進行預熱處理；C、鍛壓：將上述經過預熱的坯料放入至模具中，用鍛壓機進行鍛壓，得到鋁合金輪轂鍛壓毛坯；D、旋壓：將鋁合金輪轂鍛壓毛坯放入旋壓機中進行旋壓成形，再經過熱處理和機加工， 得到成品鍛旋鋁合金輪轂。
2.根據權利要求1所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟A中所述鋁合金熱軋厚板採用鑄錠經過熱軋處理製成。
3.根據權利要求2所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，所述鑄錠選自6XXX 系鋁合金或7XXX系鋁合金。
4.根據權利要求3所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，所述6XXX系鋁合金選自6061或6082鋁合金；所述7XXX系鋁合金選自7A04、7B04、7075、7050或7055鋁合金。
5.根據權利要求1所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟B中所述預熱處理的溫度為445°C~455°C。
6.根據權利要求5所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟C所述鍛壓前， 預先將模具預熱至420°C~460°C。
7.根據權利要求1-6任意一項所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟C中所述鍛壓的次數為I~2次。
8.根據權利要求1-6任意一項所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，所述鋁合金熱軋厚板的厚度為40mm~100mm。
9.根據權利要求1-6任意一項所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟D所述旋壓成形具體為：在臥式旋壓機上，將鋁合金輪轂鍛壓毛坯用尾頂頂緊在臥式旋壓機芯模上，由主軸帶動芯棒和鋁合金輪轂鍛壓毛坯旋轉，同時旋壓輪從鋁合金輪轂鍛壓毛坯一側將材料擠壓在旋轉的芯模上，旋壓時將鋁合金輪轂鍛壓毛坯坯料加熱，通過旋壓使產生連續的塑性變形， 得到鍛旋鋁合金輪轂。
10.根據權利要求1-6任意一項所述鍛旋鋁合金輪轂的製備方法，其特徵在於，步驟D 中所述熱處理為T6熱處理。
【文檔編號】B21D22/16GK103481029SQ201310422618
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】李書通, 尤志彬, 王新春, 朱其柱, 丁榮輝 申請人:浙江巨科鋁業有限公司