CN110076299A - 一种砂芯轮毂加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种砂芯轮毂加工工艺，加工步骤如下：原料检验，原料熔炼，精炼除气、除渣，添加合金元素，对铝液进行检测，重力铸造，割浇口、去毛刺，固溶处理，校正处理，时效处理，硬度检测，机械加工并检测，前处理，涂装，压装、跳动测试、包装、入库。本发明通过大量的砂芯来把产品中鼓、筋条等部位掏空，使整个产品变为壳体，这样能缩减约40%的产品的重量，同时在产品造型时采用类似加强筋的方式来保证产品的使用性能，在实现产品轻质的前提下能够保持产品的安全性能。

Description

一种砂芯轮毂加工工艺
技术领域
本发明涉及轮毂加工技术，具体的说是一种砂芯轮毂加工工艺。
背景技术
目前市场摩托车轮毂形式多样，由于轮毂自身重量直接关系到摩托车行驶过程中的油耗，但只是单纯的减轻产品的重量会直接影响车辆的安全行驶。
发明内容
为了解决上述问题本发明提供了一种能够生产出轻量、性能高的轮毂的加工工艺。
为了达到上述目的本发明是通过以下技术方案来实现的：
本发明是一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：加工步骤如下：
步骤1，原料检验；采用光谱仪对铝锭进行化学成分检验；
步骤2，原料熔炼；采用熔炼炉将铝锭连续熔炼成铝液，铝液温度为650-750℃；
步骤3，精炼除气、除渣；首选加入占铝液重量的0.2-0.4%的精炼剂，精炼时间为10-20分钟至液面没有气泡冒出为止，采用钟罩收集氢气，再加入占铝液重量的0.2-0.4%的清渣剂，采用扒渣勺将铝液表面的浮渣扒除干净；
步骤4，添加合金元素；向铝液中加入重量为铝液的0.1-0.2的镁块、3-5根铝锶棒、1-2块铝钛硼，熔炼至镁块、铝锶棒和铝钛硼块熔融；
步骤5，对铝液进行检测；采用真空减压机取出一定体积的铝液进行称重，检验铝液密度，判断出铝液中是否含有氢气，再采用光谱仪对步骤4所得的铝液进行化学成分检测，对检测不合格的铝液进行重新配制或者浇锭，检测合格后铝液静置15-30min；
步骤6，重力铸造；将步骤5中检测合格并静置后的铝液采用重力铸造机浇注到制定好的砂型中，浇注时铝液温度为690-730℃，浇注时间为6-10s，留模时间为4-5min；
步骤7，割浇口、去毛刺；采用割浇机对表面完好且平整的铸件进行浇口切割，浇口高度为2mm，用砂带对铸件外表进行去毛刺；
步骤8，固溶处理；将步骤7中的毛坯放入连续固溶炉中进行固溶处理，保温时间5.5-6.5h，保温温度为525-550℃；
步骤9，校正处理；采用校正尺；
步骤10，时效处理；把步骤9所得到的铸件放入连续时效炉中进行处理，保温时间为130-150℃，保温时间为3-4h；
步骤11，硬度检测；对步骤10所得的铸件进行抽样，样品通过硬度机进行硬度检测，硬度为HB60-80为合格产品，硬度值过低或者过高返回步骤8进行重新处理；
步骤12，机械加工并检测；按照要求进行机械加工，加工好后经过气密试验机进行气密性检测；
步骤13，前处理；依次进行热水清洗、预脱脂、主脱脂、水洗、表面调整、水洗、铬化皮膜、去离子洗、吹水、烘干和链速，前处理时间为2h；
步骤14，涂装；涂漆后需要进行烘烤和硬度检测，烘烤温度180-200℃，时间30-40min；
步骤14，压装、跳动测试、包装、入库。
本发明的进一步改进在于：步骤5检测到的si含量控制在铝液重量的7.0-7.5%，Mg含量为铝液重量的0.3-0.35%。
本发明的进一步改进在于：步骤12中气密性检测的压力为0.4-0.45MPa，保压时间30s，不得溢出气泡，否则隔离报废。
本发明的进一步改进在于：步骤13中热水清洗的水压为0.08-0.15MPa，水温为20-60℃，预脱脂的水压为0.08-0.15MPa，预脱脂处理的温度为50-60℃，浓度为4-9点，主脱脂处理的温度为50-65℃，浓度为4.5-9点，水洗处理中水的温度为常温，水压为0.08-0.15MPa，表面调整处理中液体问题为常温，压力为0.08-0.1 MPa，浓度为14-20点，铬化皮膜液压为0.08-0.12 MPa，浓度为3-8点，去离子洗处理的液体电导率小于30 us/cm，烘干的温度为100-130℃，链速的频率为40Hz。
本发明的进一步改进在于：定期对涂装后的产品进行抽样，对样品进行盐雾试验的时间超过840h,温度为33-37℃。
本发明的有益效果是：通过大量的砂芯来把产品中鼓、筋条等部位掏空，使整个产品变为壳体，这样能缩减约40%的产品的重量，同时在产品造型时采用类似加强筋的方式来保证产品的使用性能，在实现产品轻质的前提下能够保持产品的安全性能。
本发明工艺步骤简单、容易操作，能够生产出较为轻量，且能保证其安全性能的轮毂。
具体实施方式
为了加强对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详细描述，本实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
本发明是一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：加工步骤如下：
步骤1，原料检验；采用光谱仪对铝锭进行化学成分检验；
步骤2，原料熔炼；采用熔炼炉将铝锭连续熔炼成铝液，铝液温度为650-750℃；
步骤3，精炼除气、除渣；首选加入占铝液重量的0.2-0.4%的精炼剂，精炼时间为10-20分钟至液面没有气泡冒出为止，采用钟罩收集氢气，再加入占铝液重量的0.2-0.4%的清渣剂，采用扒渣勺将铝液表面的浮渣扒除干净；
步骤4，添加合金元素；向铝液中加入重量为铝液的0.1-0.2的镁块、3-5根铝锶棒、1-2块铝钛硼，熔炼至镁块、铝锶棒和铝钛硼块熔融；
步骤5，对铝液进行检测；采用真空减压机取出一定体积的铝液进行称重，检验铝液密度，判断出铝液中是否含有氢气，再采用光谱仪对步骤4所得的铝液进行化学成分检测，对检测不合格的铝液进行重新配制或者浇锭，检测合格后铝液静置15-30min；
步骤6，重力铸造；将步骤5中检测合格并静置后的铝液采用重力铸造机浇注到制定好的砂型中，浇注时铝液温度为690-730℃，浇注时间为6-10s，留模时间为4-5min；
步骤7，割浇口、去毛刺；采用割浇机对表面完好且平整的铸件进行浇口切割，浇口高度为2mm，用砂带对铸件外表进行去毛刺；
步骤8，固溶处理；将步骤7中的毛坯放入连续固溶炉中进行固溶处理，保温时间5.5-6.5h，保温温度为525-550℃；
步骤9，校正处理；采用校正尺；
步骤10，时效处理；把步骤9所得到的铸件放入连续时效炉中进行处理，保温时间为130-150℃，保温时间为3-4h；
步骤11，硬度检测；对步骤10所得的铸件进行抽样，样品通过硬度机进行硬度检测，硬度为HB60-80为合格产品，硬度值过低或者过高返回步骤8进行重新处理；
步骤12，机械加工并检测；按照要求进行机械加工，加工好后经过气密试验机进行气密性检测，气密性检测的压力为0.4-0.45MPa，保压时间30s，不得溢出气泡，否则隔离报废；
步骤13，前处理；依次进行热水清洗、预脱脂、主脱脂、水洗、表面调整、水洗、铬化皮膜、去离子洗、吹水、烘干和链速，前处理时间为2h，步骤13中热水清洗的水压为0.08-0.15MPa，水温为20-60℃，预脱脂的水压为0.08-0.15MPa，预脱脂处理的温度为50-60℃，浓度为4-9点，主脱脂处理的温度为50-65℃，浓度为4.5-9点，水洗处理中水的温度为常温，水压为0.08-0.15MPa，表面调整处理中液体问题为常温，压力为0.08-0.1 MPa，浓度为14-20点，铬化皮膜液压为0.08-0.12 MPa，浓度为3-8点，去离子洗处理的液体电导率小于30 us/cm，烘干的温度为100-130℃，链速的频率为40Hz，
步骤14，涂装；涂漆后需要进行烘烤和硬度检测，烘烤温度180-200℃，时间30-40min；
步骤14，压装、跳动测试、包装、入库。
涂装先涂底漆、再涂色漆，其中色漆的厚度超过10um，涂装的链速为18-21.5Hz，烘烤前需要对油漆的附着力进行检测，采用百格试验保证油漆100%不脱落。定期对涂装后的产品进行抽样，对样品进行盐雾试验的时间超过840h,温度为33-37℃，盐雾试验的频率为每个季度一次；其中机械加工包括胎圈座角度、凸峰直径、周长、轮外径、轴承孔、螺纹孔等的加工，加工好后进行气密试验，气密试验合格后再进行粗打磨和精打磨。
本发明工艺步骤简单、容易操作，能够生产出较为轻量，且能保证其安全性能的轮毂。

Claims (5)

1.一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：加工步骤如下：
步骤1，原料检验；采用光谱仪对铝锭进行化学成分检验；
步骤2，原料熔炼；采用熔炼炉将铝锭连续熔炼成铝液，铝液温度为650-750℃；
步骤3，精炼除气、除渣；首选加入占铝液重量的0.2-0.4%的精炼剂，精炼时间为10-20分钟至液面没有气泡冒出为止，采用钟罩收集氢气，再加入占铝液重量的0.2-0.4%的清渣剂，采用扒渣勺将铝液表面的浮渣扒除干净；
步骤4，添加合金元素；向铝液中加入重量为铝液的0.1-0.2的镁块、3-5根铝锶棒、1-2块铝钛硼，熔炼至镁块、铝锶棒和铝钛硼块熔融；
步骤5，对铝液进行检测；采用真空减压机取出一定体积的铝液进行称重，检验铝液密度，判断出铝液中是否含有氢气，再采用光谱仪对步骤4所得的铝液进行化学成分检测，对检测不合格的铝液进行重新配制或者浇锭，检测合格后铝液静置15-30min；
步骤6，重力铸造；将步骤5中检测合格并静置后的铝液采用重力铸造机浇注到制定好的砂型中，浇注时铝液温度为690-730℃，浇注时间为6-10s，留模时间为4-5min；
步骤7，割浇口、去毛刺；采用割浇机对表面完好且平整的铸件进行浇口切割，浇口高度为2mm，用砂带对铸件外表进行去毛刺；
步骤8，固溶处理；将步骤7中的毛坯放入连续固溶炉中进行固溶处理，保温时间5.5-6.5h，保温温度为525-550℃；
步骤9，校正处理；采用校正尺；
步骤10，时效处理；把步骤9所得到的铸件放入连续时效炉中进行处理，保温时间为130-150℃，保温时间为3-4h；
步骤11，硬度检测；对步骤10所得的铸件进行抽样，样品通过硬度机进行硬度检测，硬度为HB60-80为合格产品，硬度值过低或者过高返回步骤8进行重新处理；
步骤12，机械加工并检测；按照要求进行机械加工，加工好后经过气密试验机进行气密性检测；
步骤13，前处理；依次进行热水清洗、预脱脂、主脱脂、水洗、表面调整、水洗、铬化皮膜、去离子洗、吹水、烘干和链速，前处理时间为2h；
步骤14，涂装；涂漆后需要进行烘烤和硬度检测，烘烤温度180-200℃，时间30-40min；
步骤14，压装、跳动测试、包装、入库。
2.根据权利要求1所述一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：步骤5检测到的si含量控制在铝液重量的7.0-7.5%，Mg含量为铝液重量的0.3-0.35%。
3.根据权利要求1所述一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：步骤12中气密性检测的压力为0.4-0.45MPa，保压时间30s，不得溢出气泡，否则隔离报废。
4.根据权利要求1所述一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：步骤13中热水清洗的水压为0.08-0.15MPa，水温为20-60℃，预脱脂的水压为0.08-0.15MPa，预脱脂处理的温度为50-60℃，浓度为4-9点，主脱脂处理的温度为50-65℃，浓度为4.5-9点，水洗处理中水的温度为常温，水压为0.08-0.15MPa，表面调整处理中液体问题为常温，压力为0.08-0.1 MPa，浓度为14-20点，铬化皮膜液压为0.08-0.12 MPa，浓度为3-8点，去离子洗处理的液体电导率小于30 us/cm，烘干的温度为100-130℃，链速的频率为40Hz。
5.根据权利要求1所述一种砂芯轮毂加工工艺，其特征在于：定期对涂装后的产品进行抽样，对样品进行盐雾试验的时间超过840h,温度为33-37℃。
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