CN106141589A - 一种重型卡车超大轮毂锻造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，包括以下步骤：1)、筛选生产材料、2)、切割、3)、锻造、4)、热处理、5)、深加工、6)、表面处理，深加工，使其轮毂内部结构发生根本性改变，进一步的提升轮毂与轮胎之间的表面磨合性以及轮毂的抗压性，有效防止轮毂表面氧化；本产品具有成本低廉、制造工艺简单、大幅减轻轮毂的重量以及提高轮毂抗压抗拉性能的优点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车配件领域，具体涉及一种重型卡车超大轮毂锻造工艺。
背景技术
重型卡车是作为工地运输以及物流运输的首要交通工具，由于卡车所需要承载轮毂的压力比一般卡车的轮毂压力要大，因此，所需要承受的压强等性能都比较大，轮毂的锻造要求和制造工艺需要精湛细致，不容出现任何纰漏和瑕疵，卡车轮毂的制造工艺由来已久。
现有的技术要求主要有铸造和锻造两种，铸造则是使用钢制模子，将加热软化的铝块置于其中，用冲压的方法使其成型,，待冷却之后再经过机械加工制成。铸造容易大量生产，而锻造由于工序较为复杂，因而制造成本较为高昂，而锻造轮毂在生产过程中由于铝块经过不断冲压，因此在成型之后，其分子结构会变的非常紧密，所以可以承受较高的压力，因而在相同尺寸相同强度下，锻造轮毂也比铸造轮毂质量更轻，且锻造可以就客户要求根据客户设计的图案进行生产，现有铸造工艺主要生产国内型车辆，压缩成本减少企业开支，而锻造一般都用于出口，以及国内中高端车辆的使用，轮毂可根据客户的喜好进行设计，针对于重型卡车来说，锻造的工艺在超大轮毂的制造工艺中尤为重要，因其所需要的各项指标和性能必须都符合或优于国家执行标准，因此，如何提高卡车轮毂制造材料，以及材料制造成轮毂的工艺要求对于轮毂制造业来说尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低廉、制造工艺简单、大幅减轻轮毂的重量以及提高轮毂抗压抗拉性能的重型卡车超大轮毂锻造工艺。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，包括以下步骤：
1)、筛选生产材料：其中，主要材质为Al的铸造棒体为基材，并对铸造棒体进行熔化和精炼处理，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为2.5～4％，Cu为2～2.3％、Si为0.3～0.58％、Mn为0.07～0.08％、Ga为0.02～0.05％、Zn为3～3.5％、Ni为0.05～0.07％、Cr为0.028～0.037％；
2)、切割：把步骤1)、的材料熔化以及加入其它金属再进行熔炼和除渣冷却，冷却后重新铸造成棒状，然后用大型切割机或大型锯床锯断棒体，每个棒体的长度为80～100公分，重量为42.5kg～43.8kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5～2小时，温度在400～430℃之间。
3)、锻造：把步骤2)、预热后的棒体放入到锻压机内压铸，压铸两面均为桶型为止，锻造时所需要的温度为350～420℃，锻造的压强不下于87MPa；
4)、热处理：把步骤3)、的锻造后的毛坯半成品轮毂放入到热处理装置内进行热处理，温度为485～495℃之间，时间为1.75小时，热处理完成后置室温冷却1分钟进行淬火，淬火温度为35～70℃，时间为60秒，然后放置到半成品去内存储和冷却。
5)、深加工：待4)、冷却后推送到铣床加工中心深度加工，得到表面光滑的轮毂半成品；
6)、表面处理：把加工好以后的轮毂进行擦拭，擦拭好以后用喷涂机喷涂防锈剂进行表面喷涂防锈处理，喷涂时温度控制在120～150℃。
进一步的，在步骤1)中，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为3％，Cu为2％、Si为0.45％、Mn为0.07％、Ga为0.03％、Zn为3.2％、Ni为0.05％、Cr为0.031％。
进一步的，在步骤2)中，每个棒体的长度为85公分，重量为43kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5小时，温度在410℃之间。
进一步的，在步骤4)中，冷却的方式为水冷。
进一步的，在步骤6)中，防锈剂由以下材质组成：锌粉、表面活性剂、硅油、有机硅树脂、乙醇、全氟聚醚。
本发明的有益效果是：本发明一种重型卡车超大轮毂锻造工艺在材料上加入了稀有金属和增加强度的金属，Mg、Cu、Si、Mn、Ga、Zn、Ni、Cr，主要材质还是Al，加入后的轮毂和现有的轮毂相比，在抗压抗拉强度上得到显著提升，使轮毂可以承受更加大的压力，减少因轮毂长时间使用造成轮毂变形和出现裂纹的危险，同时，采用切割—锻造—热处理—深加工—表面处理的工艺锻造，使其轮毂内部结构发生根本性改变，进一步的提升轮毂与轮胎之间的表面磨合性以及轮毂的抗压性，有效防止轮毂表面氧化。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一
一种重型卡车超大轮毂锻造工艺包括以下步骤：
1)、筛选生产材料：其中，主要材质为Al的铸造棒体为基材，并对铸造棒体进行熔化和精炼处理，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为3％，Cu为2％、Si为0.45％、Mn为0.07％、Ga为0.03％、Zn为3.2％、Ni为0.05％、Cr为0.031％；
2)、切割：把步骤1)、的材料熔化以及加入其它金属再进行熔炼和除渣冷却，冷却后重新铸造成棒状，然后用大型切割机或大型锯床锯断棒体，每个棒体的长度为85公分，重量为43kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5小时，温度在410℃之间。
3)、锻造：把步骤2)、预热后的棒体放入到锻压机内压铸，压铸两面均为桶型为止，锻造时所需要的温度为380℃，锻造的压强不下于87MPa；
4)、热处理：把步骤3)、的锻造后的毛坯半成品轮毂放入到热处理装置内进行热处理，温度为491℃之间，时间为1.75小时，热处理完成后置室温冷却1分钟进行淬火，淬火温度为45℃，时间为60秒，然后放置到半成品去内存储和冷却。
5)、深加工：待4)、冷却后推送到铣床加工中心深度加工，得到表面光滑的轮毂半成品；
6)、表面处理：把加工好以后的轮毂进行擦拭，擦拭好以后用喷涂机喷涂防锈剂进行表面喷涂防锈处理，喷涂时温度控制在135℃。
实施例二
一种重型卡车超大轮毂锻造工艺包括以下步骤：
1)、筛选生产材料：其中，主要材质为Al的铸造棒体为基材，并对铸造棒体进行熔化和精炼处理，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为2％，Cu为2.2％、Si为0.53％、Mn为0.08％、Ga为0.04％、Zn为3.3％、Ni为0.06％、Cr为0.033％；
2)、切割：把步骤1)、的材料熔化以及加入其它金属再进行熔炼和除渣冷却，冷却后重新铸造成棒状，然后用大型切割机或大型锯床锯断棒体，每个棒体的长度为95公分，重量为43.5kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5小时，温度在405℃。
3)、锻造：把步骤2)、预热后的棒体放入到锻压机内压铸，压铸两面均为桶型为止，锻造时所需要的温度为410℃，锻造的压强不下于87MPa；
4)、热处理：把步骤3)、的锻造后的毛坯半成品轮毂放入到热处理装置内进行热处理，温度为489℃之间，时间为1.75小时，热处理完成后置室温冷却1分钟进行淬火，淬火温度为55℃，时间为60秒，然后放置到半成品去内存储和冷却。
5)、深加工：待4)、冷却后推送到铣床加工中心深度加工，得到表面光滑的轮毂半成品；
6)、表面处理：把加工好以后的轮毂进行擦拭，擦拭好以后用喷涂机喷涂防锈剂进行表面喷涂防锈处理，喷涂时温度控制在139℃。
实施例三
一种重型卡车超大轮毂锻造工艺包括以下步骤：
1)、筛选生产材料：其中，主要材质为Al的铸造棒体为基材，并对铸造棒体进行熔化和精炼处理，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为3.7％，Cu为2.25％、Si为0.39％、Mn为0.08％、Ga为0.03％、Zn为3.3％、Ni为0.05％、Cr为0.031％；
2)、切割：把步骤1)、的材料熔化以及加入其它金属再进行熔炼和除渣冷却，冷却后重新铸造成棒状，然后用大型切割机或大型锯床锯断棒体，每个棒体的长度为85公分，重量为43.5g，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5小时，温度在425℃之间。
3)、锻造：把步骤2)、预热后的棒体放入到锻压机内压铸，压铸两面均为桶型为止，锻造时所需要的温度为411℃，锻造的压强不下于87MPa；
4)、热处理：把步骤3)、的锻造后的毛坯半成品轮毂放入到热处理装置内进行热处理，温度为492℃之间，时间为1.75小时，热处理完成后置室温冷却1分钟进行淬火，淬火温度为50℃，时间为60秒，然后放置到半成品去内存储和冷却。
5)、深加工：待4)、冷却后推送到铣床加工中心深度加工，得到表面光滑的轮毂半成品；
6)、表面处理：把加工好以后的轮毂进行擦拭，擦拭好以后用喷涂机喷涂防锈剂进行表面喷涂防锈处理，喷涂时温度控制在128℃。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新保护范围为准。
Claims (5)
1.一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)、筛选生产材料：其中，主要材质为Al的铸造棒体为基材，并对铸造棒体进行熔化和精炼处理，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为2.5～4％，Cu为2～2.3％、Si为0.3～0.58％、Mn为0.07～0.08％、Ga为0.02～0.05％、Zn为3～3.5％、Ni为0.05～0.07％、Cr为0.028～0.037％；
2)、切割：把步骤1)、的材料熔化以及加入其它金属再进行熔炼和除渣冷却，冷却后重新铸造成棒状，然后用大型切割机或大型锯床锯断棒体，每个棒体的长度为80～100公分，重量为42.5kg～43.8kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5～2小时，温度在400～430℃之间。
3)、锻造：把步骤2)、预热后的棒体放入到锻压机内压铸，压铸两面均为桶型为止，锻造时所需要的温度为350～420℃，锻造的压强不下于87MPa；
4)、热处理：把步骤3)、的锻造后的毛坯半成品轮毂放入到热处理装置内进行热处理，温度为485～495℃之间，时间为1.75小时，热处理完成后置室温冷却1分钟进行淬火，淬火温度为35～70℃，时间为60秒，然后放置到半成品去内存储和冷却。
5)、深加工：待4)、冷却后推送到铣床加工中心深度加工，得到表面光滑的轮毂半成品；
6)、表面处理：把加工好以后的轮毂进行擦拭，擦拭好以后用喷涂机喷涂防锈剂进行表面喷涂防锈处理，喷涂时温度控制在120～150℃。
2.根据权利要求1所述的一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，其特征在于：在步骤1)中，在熔化和精炼过程中加入包括以下成分：Mg为3％，Cu为2％、Si为0.45％、Mn为0.07％、Ga为0.03％、Zn为3.2％、Ni为0.05％、Cr为0.031％。
3.根据权利要求1所述的一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，其特征在于：在步骤2)中，每个棒体的长度为85公分，重量为43kg，然后放入到预热炉内预热，时间为1.5小时，温度在410℃之间。
4.根据权利要求1所述的一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，其特征在于：在步骤4)中，冷却的方式为水冷。
5.根据权利要求1所述的一种重型卡车超大轮毂锻造工艺，其特征在于：在步骤6)中，防锈剂由以下材质组成：锌粉、表面活性剂、硅油、有机硅树脂、乙醇、全氟聚醚。
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