Grundprinciper, process och åtgärder för att förebygga defekter vid smide av aluminiumlegerade hjul

Hjulnavet är en av de viktigaste komponenterna i bilens drivlinjesystem, som inte bara måste vara estetiskt tilltalande utan också tillräckligt säkert.

För närvarande är de flesta hjulnav för bilar tillverkade av aluminiumlegering, och användningen av stålnav minskar. Jämfört med stålnav har nav av aluminiumlegering fördelarna att de är lätta, minskar bränsleförbrukningen och uppvisar utmärkta mekaniska egenskaper, vilket förbättrar fordonets prestanda.

Aluminiumlegeringsnav kan delas in i smidda aluminiumlegeringsnav och gjutna aluminiumlegeringsnav. Gjutna aluminiumlegeringsnav är benägna att defekter som krympning, porositet och inkludering, vilket minskar produktens mekaniska prestanda.

Å andra sidan undviker produktionsprocessen för smidda nav i aluminiumlegering dessa defekter och förbättrar produktens mekaniska prestanda avsevärt. Därför gynnas smidda aluminiumlegeringsnav alltmer på marknaden, och fordon utrustade med smidda aluminiumlegeringsnav säljer bättre. Denna artikel diskuterar smidesprocessen, formningsdefekter och bildningsmekanism för smide av aluminiumlegeringshjul.

Grundläggande principer och process för smide av aluminiumlegeringshjul

Grundläggande principer

Smide av aluminiumlegerade hjulnav är en tryckbearbetningsmetod som använder plastdeformationen av metall för att erhålla produkter med en viss form samtidigt som metallens mekaniska egenskaper förbättras. Grundprincipen innebär att man värmer upp en kort stång och placerar den i motsvarande form. Den genomgår pressning genom en roterande smidespress, initial smidespress och slutlig smidespress. Slutligen går den igenom trimning och hålutvidgning för att slutföra smidesprocessen.

Råvaror

Råmaterialet för smide av hjulnav i aluminiumlegering är kontinuerligt gjutet stångmaterial. Aluminiumlegeringskvaliteterna inkluderar serie 6 och serie 7, och vanligt förekommande stångdiametrar är 7 tum, 8 tum, 9 tum, 10 tum och 14 tum.

Processflöde

1. Sågning: Kapa den 6 meter långa stången i korta stänger enligt önskad längd med hjälp av en sågmaskin.

 

     2. Uppvärmning av stänger: Placera de korta stängerna i en värmningsugn och värm dem till en temperatur på 460°C till 480°C. Stångugnen har i allmänhet tre värmezoner och temperaturinställningen kan variera beroende på utrustningen, så länge den säkerställer önskad utmatningstemperatur för stången.

 

         3. Uppvärmning av formar: Värm upp formarna för rotationssmide, initialsmide och slutsmide. Temperaturen vid uttag ur ugnen regleras helst till mellan 420°C och 450°C. På vintern kan verkstadstemperaturen höjas med 30°C till 40°C.

 

1. Manipulator för smörjning: Den främre delen av smörjmanipulatorn är utrustad med en sprutskiva som används för att smörja formarna. Sprutskivan är uppdelad i en övre och en nedre yta och består normalt av fem zoner på den övre ytan och fyra zoner på den nedre ytan. Speciella formar kan kräva motsvarande sprutskivor eller zonindelning. Ett oljebaserat smidesfrigöringsmedel används för formfrigöring.

 

        2. Roterande smidning: Med hjälp av en 300-tons smidespress kläms de korta stängerna fast av den första manipulatorn och placeras i den roterande smidesstationen, där de roteras enligt de förutbestämda processparametrarna för att bilda en skiva.

 

     3. Inledande smidespress: Med hjälp av en 6.000-tons eller 10.000-tons smidespress hålls skivan av den andra manipulatorn och placeras i den inledande smidespressen. Efter pressningsprocessen bildas den initiala smidningen. Den initiala smidesprocessen är ett kritiskt steg i smidesproduktionen, eftersom den innebär betydande deformation och det är där de flesta defekter uppstår.

       4. Mellanuppvärmningsugn: Den andra manipulatorn överför det första smidet till ingången till mellanuppvärmningsugnen. Den mellanliggande värmeugnen fungerar automatiskt för lastning och lossning av material. Varje materialsats rymmer 8 till 16 stycken och utmatningstemperaturen kan regleras mellan 380°C och 460°C.

 

      5. Slutlig smidespress: Med hjälp av en 6.000-tons eller 10.000-tons smidespress tar den tredje manipulatorn emot signalen från mellanugnen, hämtar materialet och placerar det i den slutliga smidespressen. Efter pressningsprocessen bildas den slutliga smidningen. Den slutliga smidesprocessen är formningssteget i smidesproduktionen.

 

  6. Press för trimning: Med hjälp av en 600-tons smidespress placerar den tredje manipulatören det slutliga smidet på överföringsplattformen. Därefter hämtar den fjärde manipulatören det slutliga smidet från överföringsplattformen och placerar det i trimningspressen. Smidesprocessen slutförs genom hålutvidgning och trimning.  

28 december 2023