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非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

汽车铝合金轮毂制造

轮毂是汽车上最重要的安全零件之一，有钢制轮毂和铝制轮毂之分，轮毂承受着汽车和载物质量

作用的压力，受到车辆在起动、制动时动态扭矩的作用，还承受汽车在行驶过程中转弯、凹凸路面、路

面障碍物冲击等来自不同方向动态载荷产生的不规则交变受力。轮毂的质量和可靠性不但关系到车辆和

车上人员物资的安全性，还影响到车辆在行驶中的平稳性、操纵性、舒适性等性能，这就要求轮毂动平

衡好、疲劳强度高、有好的刚度和弹性、尺寸和形状精度高、质量轻等，铝轮毂以其良好的综合性能满

足了上述要求，在安全性、舒适性和轻量化等方面表现突出，博得了市场青睐，正逐步代替钢制轮毂成

为最佳选择。

铝轮毂的制造设备、技术及趋势

汽车铝轮毂的最主要的生产工艺流程是：熔化→精炼→材料检验→低压铸造→X射线探伤→热处理→机械

加工→动平衡检验→气密性检验→涂装。

1、熔化

轮毂铝合金的熔化设备，按炉型分为塔式炉、感应炉、倾转炉、固定炉，按能源形式分为柴油、天然

气、煤制气、电能。塔式炉熔化速度快、烧损少、能耗低；感应炉熔化速度快、合金成分均匀、生产环

境好；倾转炉可以配料也可以做保温炉使用、使用安全、维护方便；固定炉可以配料也可以做保温炉使

用、使用和维护简便；燃油热值高、熔化效率高、使用维护方便，燃气生产环境好、清洁、使用维护方

便；煤制气经济实惠，电能容易控制、生产环境好。其中以燃油或燃气的塔式快速熔化炉为佳，同时配

以铝屑熔化室使用更加方便，是主选设备。

非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

熔化设备的关键在于炉温的控制，由于需要现场制造，故以国产为宜，而且，施工维护便利。由于轮毂

铝合金对Fe（铁）含量要求严格（≤0.15%），因此炉衬必须采用非金属材料制作，配料时选用高牌号的

纯铝，回炉料的比例要严格控制。

国内已有少数厂家采购生产用液态铝合金，并将液态铝合金直接运送到生产现场，采用液态铝合金直接

铸造铝轮毂这种工艺方式，大大减少了原材料熔化时的烧损及二次熔化时能源的消耗，是铝轮毂制造技

术发展的新方向。

铸造生产现场

2、精炼

铝液的精炼方法有气体法和熔剂法，处理方式有通入管路法、钟罩压入法、精炼机等。铝液精炼的设

备，按形式分为固定式、移动式、吊装式、简易通管式，按精炼介质分为单一气体、双气体、气体加熔

剂。固定式的设备运行平稳、可靠、精炼效果好，移动式的则使用灵活、方便，吊装式的使用方便，简

易通管式的使用简单。为了提高精炼效果，避免对环境的污染，以采用双气体的固定式精炼机的使用效

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果最好，是主选设备，该精炼设备的关键在于控制系统的技术水平和设备的可靠性，进口和国产设备均

可。

细化变质以采用杆状的AlTiB、AlSr合金为佳，使用无污染的熔剂已成为精炼细化变质处理的发展方向；

而采用热分析和密度当量仪进行精炼、细化、变质效果的炉前分析则是铝液快速分析技术发展的新趋

势。

3、铸造

汽车铝轮毂的成形工艺分为金属型重力铸造、低压铸造、挤压铸造、锻造工艺、旋压工艺，低压铸造具

有生产效率高、铸件组织致密、自动化程度高等特点，可满足汽车铝轮毂的需要，成为了近年来国际上

的主流工艺。国内汽车铝轮毂成形技术中，总产量的85％以上是采用低压铸造工艺生产，其余采用金属

型重力铸造、挤压铸造和锻造工艺技术生产。

低压铸造机的关键在于炉压的控制精度和设备的可靠性，国内厂家选用的低压铸造机以保温炉为熔池式

的为主，模具以四开模的形式为主，模具冷却是水气并用，由于铝轮毂正在朝大型化方向发展，因此设

备的刚性一定要好，并有足够的开合模的力量。

4、X射线探伤

铝轮毂X射线探伤设备采用的是工业实时成象系统，使用的X射线管为进口160KVA的金属管，能穿透5

0mm以上级的铝合金，并能清晰地观察到缩松、针孔等缺陷。缺陷的识别有人工识别和程序自动识别等

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