[发明专利]一种铝合金挂车车轴的成形方法

说明书

技术领域：

本发明涉及汽车配件技术领域，具体涉及一种铝合金挂车车轴的成形方法。

背景技术：

资源消耗和环境污染已成为全球性问题，材料多次重复回收利用以及节能减排是未来的发展趋势。挂车运输产业减轻车辆自重、降低油耗、提高运输效益等是目前都在努力追求的目标。

在这种背景下，汽车轻量化是发展方向，作为汽车重要部件的挂车车轴，承载着三分之二的运输重量，在保证足够强度的情况下，降低车轴自重也是市场对挂车车轴的要求。

以往挂车车轴都是采用20Mn2合金结构钢管，按照承载吨位大小，壁厚不同，重量在98kg——152kg不等。

发明内容：

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种设计合理、操作方便、质量稳定的一种铝合金挂车车轴的成形方法。

本发明的一种铝合金挂车车轴的成形方法，它包含以下步骤：1、下料：取铝合金轴管为制备挂车车轴的的基材，按照规定直径φ，壁厚，长度下料；

2、中频无氧化感应加热：将上述铝合金轴管两端放入感应加热器中，设备中频无氧化感应加热1300℃，感应加热节拍为2.5分钟；

3、轴头成型：将经中频无氧化感应加热处理的铝合金轴管送至轴头成型机的主轴内腔内，将中频无氧化感应加热处理的钢管定位、卡紧，随轴头成型机主轴转动；模具箱内模具沿轨道进入经中频无氧化感应加热处理的铝合金轴管的两轴端，挤压、镦粗、拔长至轴头要求的尺寸形状；

4、圆管推方：将两端带有轴头的钢管的圆形中央部分经过冷轧机冷轧成方管。

作为优选，所述的铝合金轴管的化学成份为：硅Si：0.4、铁Fe：0.7、铜Cu：0.15-0.4、锰Mn：0.15、镁Mg：0.8-1.2、铬Cr：0.04-0.35、锌Zn：0.25、钛Ti：0.15、其余为铝Al和不可避免的限制杂质。

本发明选用可热处理强化型铝合金材料钢管，通过挤压—推方等工序生产出适合的挂车车轴，所述铝合金取代合金钢管，在确保挂车车轴既有功能及强度的情况下，实现了挂车车轴的轻量化设计目的。同时具有，着色效果好，耐腐蚀性能高和回收率高的特点。

本发明采用铝合金轴管替代合金钢管，在保证强度的情况下，具有以下优点：

1、质量轻：相比较合金钢管，质量只有其三分之一，质量降低从而降低了油耗，汽车废气排放减少，污染程度下降。

2、铝合金轴管易于着色，表面可以根据客户的不同要求着色。

3、耐腐蚀性能好，表面形成致密的氧化铝保护层，车轴的寿命提高。

4、回收率高，可以多次循环利用。

本发明的有益效果：它工艺设计合理，有效的降低了挂车车轴轴管的重量；具备良好的机械性能、物理性能和耐腐蚀性能，可回收再利用。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1是本发明中步骤1的示意图；

图2是本发明中步骤2的示意图；

图3是本发明中步骤3的示意图；

图4是本发明中步骤4的示意图；

具体实施方式：

如图1至图4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含以下步骤：1、下料：取铝合金轴管为制备挂车车轴的的基材，按照规定直径φ，壁厚，长度下料；

2、中频无氧化感应加热：将上述铝合金轴管两端放入感应加热器中，设备中频无氧化感应加热1300℃，感应加热节拍为2.5分钟；

3、轴头成型：将经中频无氧化感应加热处理的铝合金轴管送至轴头成型机的主轴内腔内，将中频无氧化感应加热处理的钢管定位、卡紧，随轴头成型机主轴转动；模具箱内模具沿轨道进入经中频无氧化感应加热处理的铝合金轴管的两轴端，挤压、镦粗、拔长至轴头要求的尺寸形状；

4、圆管推方：将两端带有轴头的钢管的圆形中央部分经过冷轧机冷轧成方管。

其中，所述的铝合金轴管的化学成份为：硅Si：0.4、铁Fe：0.7、铜Cu：0.15-0.4、锰Mn：0.15、镁Mg：0.8-1.2、铬Cr：0.04-0.35、锌Zn：0.25、钛Ti：0.15、其余为铝Al和不可避免的限制杂质。

本具体实施方式选用可热处理强化型铝合金材料钢管，通过挤压—推方等工序生产出适合的挂车车轴，所述铝合金取代合金钢管，在确保挂车车轴既有功能及强度的情况下，实现了挂车车轴的轻量化设计目的。同时具有着色效果好、耐腐蚀性能高和回收率高的特点。