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车轮轮箍轧制 车轮轮箍轧制(rolling of wheel and tyre) 将钢坯轧制成车轮轮箍的金属塑性加工工艺。同铸造的车轮相比，轧制的车轮力学性能能得到提高。因此，当今世界各国广泛采用轧制工艺生产车轮轮箍。 车轮和轮箍用于机车、车辆以及其他专用车辆的走行部。车轮可分为组合车轮和整体车轮两大类(图1)，组合车轮由轮箍和轮心两部分组成(图1a)，整体车轮分轮毂、轮辐、轮辋和踏面4个部位(图1b)。 图1 车轮种类 a-组合车轮；b-整体车轮 1-轮心；2-轮箍；3-轮毂；4-轮辐；5-轮辋；6-踏面 锻压成形 经过镦粗与压痕的轮坯在模锻压力机上压出车轮的轮毂，部分轮辐和供轧制的轮辋雏形。成形时钢坯的一部分金属流向中心模腔形成轮毂，另一部分金属流向周边形成轮辋，还有一部分金属形成轮辐。成形模锻一般在80MN水压机上进行。 图3? 热变形示意图 a-车轮；b-轮箍 轧制 车轮轧机属于特殊轧机，按车轮辗轧时在轧机中放置方式分类，有立式车轮轧机和卧式车轮轧机两种类型，见图4。成形轮坯在七辊或六辊车轮轧机上轧出车轮的踏面轮缘、轮辋和车轮外径。车轮轧机的一对斜辊辗轧出车轮的直径大小，一对夹紧辊轧出车轮的轮辋踏面形状，用主传动的主辊和斜辊带动车轮在轧制位置旋转，用一对抱辊来稳定轧件在轧制位置上平稳转动(也有采用两只主辊来代替一对抱辊的)。 冲孔与压弯 轧制的车轮在压力机上冲出轮毂中心孔，弯曲轮辐和压制出车轮外形尺寸。该工序具有定径、整形和打印的功能。车轮的终轧温度控制在950～980℃范围。 用于冲孔压弯的压力机，一般采用30MN水压机。 等温 采用加热等温工艺或热坑缓冷工艺是把冶炼过程带进钢中的氢扩散出去，防止热轧后的车轮产生白点。车轮等温是将不小于600℃的热态车轮6～8个一垛，吊入井式炉内加热，在640 图4 车轮轧机种类 a-立式车轮轧机；b-卧式车轮轧机 1-主辊；2-夹紧辊；3-斜辊；4-抱辊 机械加工 车轮冷却至室温，经检查、分类和表面磨修后进行机械加工。车轮加工在专用机床上进行，加工包括粗镗和精镗轮毂孔，切削轮毂上下端面，加工轮辋及轮缘踏面。特殊用途的车轮还要进行轮辐全面加工。 淬火与回火 车轮热处理的目的是在车轮的轮辋上获得索氏体组织，踏面上具有一定淬火硬度，使车轮具有较高的综合力学性能从而提高车轮使用寿命。 车轮在环形炉内加热到860～880℃后，从炉内取出在820～860℃温度下对车轮踏面和轮辋进行喷水淬火，然后迅速装入回火炉进行回火。 检验入库 对成品车轮进行超声波探伤和磁粉探伤，检测车轮各部外观尺寸，对用于高速运载的车轮还要进行平衡测定，最后进行落锤试验和力学性能检验，合格车轮涂漆入库。 轮箍生产 用钢坯生产轮箍的工艺流程如图2所示。轮箍的热变形过程包括镦粗、冲孔、粗轧和精轧等工序如图36所示。粗轧和精轧同一般的环形件辗轧一样 镦粗与冲孔加热的钢坯在30MN水压机上镦粗并冲。 粗轧扩径中心冲孔的钢坯，套入八辊卧式粗轧机的夹紧辊上，一侧由斜辊与水平辊构成对钢坯轴向压缩，另一侧由夹紧辊与主辊构成对钢坯径向压缩，再用两对抱辊夹持着轧件使轧制时保持稳定。主辊和水平辊为主传动辊，驱使轧件在8个轧辊间旋转，随着各部变形的进行，钢坯被逐渐轧成具有轮箍雏形的大直径的轮坯。这种既有径向变形又有轴向变形的轧制过沉chefl程是在径向一轴向辗环机(图5a)上完成的，大型环件辗轧机多采用这种类型 精整轧制将轮坯套入精轧机夹紧辊上，夹紧辊带着轮坯进入由夹紧辊与主辊构成的孔型中去，对轮坯进行径向压缩。经辗轧扩径，轧出轮箍踏面形状和内外径尺寸。 图5 辗环轧机类型 a-径向-轴向辗环轧机；b-径向辗环轧机 1-主辊；2-夹紧辊；3-斜辊；4-抱辊；5-轧件 这种仅能完成径向变形的轧机称径向辗环轧机(图5b)，一般中小型环件辗轧机都采用这种类型。 等温 轮箍轧后采用加热等温工艺或热坑缓冷工艺以消除轮箍中的白点。 淬火与回火 轮箍在井式炉内加热到850℃左右成垛吊入水池(或油池)中进行淬火，随即进入井式炉在560～580℃ 矫直与检查入库 成品轮箍经超声波探伤及外观尺寸形状检查，对表面缺陷进行清理，对轮箍不圆度进行矫直，按规定进行落锤试验和力学性能检验，合格轮箍验收入库。