[发明专利]铝合金轮毂的制造方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种轮毂的制造方法，具体涉及一种铝合金轮毂的制造方法。

背景技术

目前，汽车工业正朝着轻量、高速、安全、节能、舒适与环境污染轻的方向发展，因此铝合金零部件在汽车中的用量日益增多。轮毂作为汽车行驶系统中的重要部件之一，也是一种要求较高的保安件，它不仅承载汽车的重量，同时也体现着汽车的外观造型。在过去的十年中，全球铝合金汽车轮毂产量的年平均增长率达7.6%。由此可见，随着汽车轻量化的需求日益扩大，铝合金轮毂在现代汽车制造中正逐步取代传统的钢制轮毂而被广泛地推广应用。

现有的锻造铝合金轮毂通常以Al-Mg-Si合金为原材料，轮毂成形后需经过长时间的固溶及时效对铝合金进行强化，具有生产周期长，能耗高等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种铝合金轮毂的制造方法，它可以达到降低能耗，提高生产效率的目的。

为解决上述技术问题，本发明铝合金轮毂的制造方法的技术解决方案为，包括以下步骤：

第一步，备料；

将原料Al-Mg合金热轧厚板制成圆饼状坯料；

所述Al-Mg合金热轧厚板采用Al-Mg合金铸锭经过热轧处理制成。

所述Al-Mg合金铸锭的化学成份包括：Mg6.0%～6.8% 、Mn0.50%～0.75% 、Cr0.005%～0.10% 、Be0.001%～0.005% 、Ti0.04～0.08% 、Si≤0.3% 、Fe≤0.4%、余量的Al及不可避免的杂质。

所述热轧处理的方法为：开轧温度为460℃～470℃，终轧温度为250℃～350℃。

所述Al-Mg合金热轧厚板的厚度为30mm～155mm。

第二步，预热；

将圆饼状坯料加热至420℃～460℃进行预热处理； 

所述预热处理的时间根据圆饼状坯料的厚度而定，为1min/mm～2min/mm。

第三步，锻压；

将经过预热的圆饼状坯料放入模具中，用锻压机进行锻压，得到锻压铝合金轮毂毛坯；

锻压之前，预先将模具预热至350℃～450℃。

锻压的次数为1～2次。

第四步，旋压；

将锻压铝合金轮毂毛坯预热至300℃～400℃放入旋压机中，在300℃～400℃温度下进行旋压成形；

第五步，稳定化处理；

将旋压之后的铝合金轮毂毛坯在150℃～300℃温度下保温0.5～6小时，实现低温稳定化处理；

第六步，机加工及表面处理；

将稳定化处理之后的铝合金轮毂毛坯进行机加工及表面处理，得到铝合金轮毂成品。

所述机加工及表面处理方法为：去边、打磨、抛光和涂装。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明通过对铝合金轮毂所用的原料进行改进，采用Al-Mg合金热轧厚板为原料，不采用Al-Mg-Si合金为原材料，无需经过长时间的固溶及时效等热处理过程，大大简化了工艺步骤，从而能够达到降低能耗，提高生产效率的目的。

本发明采用相对较薄的具有纤维状变形组织的铝合金热轧厚板为原料，与现有采用铸态棒状坯料的锻造铝合金轮毂制造工艺相比，不仅坯料所需的预热时间短，而且省去了后续镦粗工序，因而本发明不仅能够明显减少能源消耗量，而且能够实现简化工艺、提高生产效率。

本发明不仅产品成品率高，而且所制得的铝合金轮毂力学性能稳定，有较好的力学性能，抗拉强度、屈服强度及延伸率较高，完全能够达到轮毂的各项性能要求。

具体实施方式

本发明铝合金轮毂的制造方法，采用Al-Mg合金热轧厚板作为原料，包括以下步骤：

第一步，备料；

根据铝合金轮毂的大小计算所需坯料的体积；将Al-Mg合金热轧厚板冲裁成圆饼状坯料；

所述Al-Mg合金热轧厚板采用Al-Mg合金铸锭经过热轧处理制成；具体热轧处理的方法为：将Al-Mg合金铸锭进行热轧处理，开轧温度为460℃～470℃，终轧温度为250℃～350℃；

本发明在再结晶温度以上对Al-Mg合金铸锭进行热轧处理，能够改善合金的组织结构，提高合金的性能。

所述Al-Mg合金铸锭的化学成份包括：Mg6.0%～6.8% 、Mn0.50%～0.75% 、Cr0.005%～0.10% 、Be0.001%～0.005% 、Ti0.04～0.08% 、Si≤0.3% 、Fe≤0.4%，余量的Al及不可避免的杂质。