Principes de base, processus et mesures de prévention des défauts dans le forgeage des roues en alliage d'aluminium

Le moyeu de roue est l'un des composants importants du système de transmission automobile, qui doit être non seulement esthétique, mais aussi suffisamment sûr.

Actuellement, la plupart des moyeux de roues automobiles sont en alliage d'aluminium et l'utilisation de moyeux en acier diminue. Par rapport aux moyeux en acier, les moyeux en alliage d'aluminium ont l'avantage d'être légers, de réduire la consommation de carburant et de présenter d'excellentes propriétés mécaniques, améliorant ainsi les performances du véhicule.

Les moyeux en alliage d'aluminium peuvent être divisés en moyeux en alliage d'aluminium forgé et moyeux en alliage d'aluminium coulé. Les moyeux en alliage d'aluminium coulé sont sujets à des défauts tels que le retrait, la porosité et l'inclusion, qui réduisent les performances mécaniques du produit.

En revanche, le processus de production des moyeux en alliage d'aluminium forgé permet d'éviter ces défauts et d'améliorer considérablement les performances mécaniques du produit. Par conséquent, les moyeux en alliage d'aluminium forgé sont de plus en plus appréciés sur le marché, et les véhicules équipés de moyeux en alliage d'aluminium forgé se vendent mieux. Cet article traite du processus de forgeage, des défauts de formage et du mécanisme de formation du forgeage des roues en alliage d'aluminium.

Principes de base et processus de forgeage des roues en alliage d'aluminium

Principes de base

Le forgeage des moyeux de roue en alliage d'aluminium est une méthode de transformation sous pression qui utilise la déformation plastique du métal pour obtenir des produits d'une certaine forme tout en améliorant les propriétés mécaniques du métal. Le principe de base consiste à chauffer une barre courte et à la placer dans le moule correspondant. Elle est pressée par une presse à forger rotative, une presse à forger initiale et une presse à forger finale. Enfin, le processus de forgeage s'achève par l'ébarbage et l'expansion des trous.

Matières premières

La matière première utilisée pour forger les moyeux de roue en alliage d'aluminium est la barre de coulée continue. Les nuances d'alliage d'aluminium comprennent les séries 6 et 7, et les diamètres de barres couramment utilisés sont 7 pouces, 8 pouces, 9 pouces, 10 pouces et 14 pouces.

Déroulement du processus

1. Sciage : Coupez la barre de 6 mètres de long en barres courtes selon les longueurs requises à l'aide d'une machine à scier.

 

     2. Chauffage des billettes : Placer les barres courtes dans un four de chauffage de billettes et les chauffer à une température de 460°C à 480°C. Le four à billettes comporte généralement trois zones de chauffage et le réglage de la température peut varier en fonction de l'équipement, pour autant qu'il garantisse la température de sortie des billettes souhaitée.

 

         3. Chauffage des moules : Chauffer les moules de forgeage rotatif, de forgeage initial et de forgeage final. La température à la sortie du four est de préférence contrôlée entre 420°C et 450°C. En hiver, la température de l'atelier peut être augmentée de 30°C à 40°C.

 

1. Manipulateur de lubrification : L'extrémité avant du manipulateur de lubrification est équipée d'un disque de pulvérisation utilisé pour lubrifier les moules. Le disque de pulvérisation est divisé en une surface supérieure et une surface inférieure, comprenant généralement cinq zones sur la surface supérieure et quatre zones sur la surface inférieure. Des moules spéciaux peuvent nécessiter des disques de pulvérisation ou des zones correspondantes. Un agent de démoulage à base d'huile est utilisé pour le démoulage.

 

        2. Forgeage rotatif : À l'aide d'une presse à forger de 300 tonnes, les barres courtes sont serrées par le premier manipulateur et placées dans la station de forgeage rotatif, où elles sont tournées selon les paramètres de processus prédéterminés pour former un disque.

 

     3. Presse de forgeage initiale : À l'aide d'une presse à forger de 6 000 ou 10 000 tonnes, le disque est maintenu par le deuxième manipulateur et placé dans la presse à forger initiale. Après le processus de pressage, la première pièce forgée est formée. Le processus de forgeage initial est une étape critique de la production de pièces forgées, car il implique une déformation importante et c'est là que se produisent la plupart des défauts.

       4. Four de chauffage intermédiaire : le deuxième manipulateur transfère la forge initiale à l'entrée du four de chauffage intermédiaire. Le four de chauffage intermédiaire fonctionne automatiquement pour le chargement et le déchargement des matériaux. Chaque lot de matériau peut contenir de 8 à 16 pièces, et la température de décharge peut être contrôlée entre 380°C et 460°C.

 

      5. Presse de forgeage final : À l'aide d'une presse à forger de 6 000 ou 10 000 tonnes, le troisième manipulateur reçoit le signal du four intermédiaire, récupère le matériau et le place dans la presse à forger finale. Après le processus de pressage, la pièce forgée finale est formée. Le processus de forgeage final est l'étape de mise en forme dans la production de forgeage.

 

  6. Presse d'ébarbage : À l'aide d'une presse à forger de 600 tonnes, le troisième manipulateur place la pièce forgée finale sur la plate-forme de transfert. Ensuite, le quatrième manipulateur récupère la pièce forgée finale sur la plate-forme de transfert et la place dans la presse d'ébarbage. Le processus de forgeage s'achève par l'expansion des trous et l'ébarbage.  

28 décembre 2023