[发明专利]一种大型客车铝轮毂制造方法

摘要

本发明涉及一种大型客车铝轮毂制造方法，该方法解决了传统的金属型铸造毛坯成形方法易产生缩孔、疏松、机械性能较低等铸造缺陷，克服了汽车轮毂加工余量大，生产成本高，难以得到广泛应用的不足。其技术方案如下：采用半固态锻造工艺，将坯料在半固态下也就是在含有30％～50％液体状态下在锻压机上一次快速成形。此制造方法的关键是必须制取细小均匀的球形晶粒坯料，将制成的坯料，采用自动控制加热到半固态，由锻压机一次压制成型。其特点是：因半固态坯料中有固态存在，加工温度比铸造时低得多，工件在模内收缩小，不会形成气孔与显微疏松，轮毂组织结构致密，力学性能较高。

主权项

一种大型客车铝轮毂制造方法，其制造步骤如下：(1)坯料制备：将A356合金在燃气炉中进行熔炼，并进行精炼、变质、除气处理，熔炼温度为730～750℃，精炼温度为750～760℃.采用CCl4精炼，精炼5～8min，静置10～15min，变质细化在中间包进行，其温度不低于720℃，加入变质细化剂后，通氮精炼除气15～20min，然后采用强烈电磁搅抖连续铸造法，将铝液倒入预热至310℃的模具中铸造出略大于成品重量的铝合金毛坯锭；(2)坯料预热：用机械手将坯料转移到预热至390℃的锻压模具中，在模具中采用电阻丝加热方法加热至590℃‑‑605℃，保温0.5小时使其呈30％‑50％液体状态；(3)锻压成形：由于工件平面尺寸较大，散热较快，要在尽可能短的时间内锻压成型，锻压时使上凸模以5m/s的速度尽快下行，当上模下行快接近设定位置时，减缓下行速度，因速度太快会使金属液向外喷溅，造成冲压不足。加压压力要大于100MPa，因轮缘有一定高度，压力太低，会在轮缘与轮辐的连接部分压力不足，机械性能较差，保压时间约10s，冷却时间控制在15～20s，保压冷却时间太长，工件温度过低，会使脱模力大幅度增加，脱模困难甚至造成工件收缩破裂；(4)热处理：将通过液态模锻成型的轮毂进行热处理，首先，加热至515±5℃保温6h淬火，然后175±5℃保温6h回火；(5)数控加工：采用“干切”方法，使胎唇、螺丝孔、轮毂表面及细部加工一次成型；(6)对加工过的轮毂进行表面处理：抛光、喷涂、电镀等，然后包装入库。