鋁合金二片式輪輞的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟：備料：將直徑為180～250mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以500～550℃溫度保溫至少3小時，將碾環(huán)模具加熱到200～300℃并保溫；將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的1/2～2/3，在粗料的中心沖出直徑為100～150mm的中心孔；將形成的具有中心孔的粗料轉移到碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑；將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品；對形成的半成品進行熱處理和機加工制成成品。本發(fā)明的優(yōu)點是：方法簡單、材料利用率高、成本較低。
【專利說明】鋁合金二片式輪輞的制備方法

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種汽車輪輞的制備【技術領域】，尤其是涉及一種鋁合金二片式輪輞的制備方法。

【背景技術】
[0002]鋁合金二片式輪輞能夠充分滿足駕駛者獨特的個性化需求，從而其越來越多的應用至賽車、越野車、大巴車及高檔轎車上。目前，該鋁合金二片式輪輞的制備方法主要包括:備料、清洗、鋁棒加熱保溫、模具加熱、將棒料在保溫過程中進行模鍛，以及，再車下刀點、再次加熱、旋壓等步驟。該方法材料利用率只有20%，又大量耗費機加工工時，生產成本太大。換言之，目前的方法工藝復雜、材料出品率低、成本居高不下。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明是提供一種鋁合金二片式輪輞的制備方法，它具有方法簡單、材料利用率高、成本較低的特點。
[0004]本發(fā)明所采用的技術方案是:鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟:
[0005](I)備料:將直徑為180?250mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以500?550°C溫度保溫至少3小時，同時，將碾環(huán)模具加熱到200?300°C并保溫；
[0006](2)將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的1/2?2/3，而且在粗料的中心沖出直徑為100?150mm的中心孔；
[0007](3)在60?90秒內，將步驟⑵形成的具有中心孔的粗料轉移到D51?350碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，且該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑；
[0008](4)將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品；
[0009](5)對步驟(4)形成的半成品進行熱處理和機加工制成成品。
[0010]本發(fā)明和現(xiàn)有技術相比所具有的優(yōu)點是:方法簡單、材料利用率高、成本較低。本發(fā)明的鋁合金二片式輪輞的制備方法用碾環(huán)出坯代替了模鍛出坯工藝，減少了在鍛造過程中因重復加熱而產生的材料組織的不穩(wěn)定性，確保了金相組織的穩(wěn)定性和防止晶粒度因反復加熱而粗大的缺陷。同時，用碾環(huán)加旋壓有效提高了材料利用率，提高了生產效率，增加了輪輞部位的致密度。以及，減少了模具投入:據(jù)統(tǒng)計，鍛壓模壽命平均3000?5000件，而碾環(huán)模平均壽命7000?9000次；減少了設備的投資費用，碾環(huán)機只有鍛壓機價格的1/10 ；減少了工件重復加熱的問題，大量節(jié)省了能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
[0012]圖1a是本發(fā)明的棒料鍛粗前后的主視示意圖；
[0013]圖1b是本發(fā)明的沖出中心孔的粗料的主視剖視圖(未示出剖視線)
[0014]圖2是本發(fā)明的碾環(huán)坯料形成的工作示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明的旋壓成形的工作示意圖。

【具體實施方式】
[0016]實施例1
[0017]鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟:
[0018](I)備料:見圖1a所示，將直徑為180mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以500°C溫度保溫3小時，同時，將碾環(huán)模具加熱到200°C并保溫；
[0019](2)將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的1/2，而且在粗料的中心沖出直徑為10mm的中心孔，具體見圖1b所示；
[0020](3)在60秒內，將步驟⑵形成的具有中心孔的粗料轉移到D51?350碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，且該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑，見圖2所示；
[0021](4)將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品，旋壓的目的是將坯料旋薄拉長，直至坯料尺寸到產品坯料所需要的尺寸，見圖3所示；
[0022](5)對步驟(4)形成的半成品進行常規(guī)熱處理和機加工制成成品。
[0023]實施例2
[0024]鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟:
[0025](I)備料:見圖1a所示，將直徑為220mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以530°C溫度保溫5小時，同時，將碾環(huán)模具加熱到300°C并保溫；
[0026](2)將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的2/3，而且在粗料的中心沖出直徑為150mm的中心孔，具體見圖1b所示；
[0027](3)在90秒內，將步驟⑵形成的具有中心孔的粗料轉移到D51?350碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，且該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑，見圖2所示；
[0028](4)將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品，旋壓的目的是將坯料旋薄拉長，直至坯料尺寸到產品坯料所需要的尺寸，見圖3所示；
[0029](5)對步驟(4)形成的半成品進行常規(guī)熱處理和機加工制成成品。
[0030]實施例3
[0031]鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟:
[0032](I)備料:見圖1a所示，將直徑為250mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以550°C溫度保溫8小時，同時，將碾環(huán)模具加熱到250°C并保溫；
[0033](2)將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的7/12，而且在粗料的中心沖出直徑為130mm的中心孔，具體見圖1b所示；
[0034](3)在80秒內，將步驟⑵形成的具有中心孔的粗料轉移到D51?350碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，且該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑，見圖2所示；
[0035](4)將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品，旋壓的目的是將坯料旋薄拉長，直至坯料尺寸到產品坯料所需要的尺寸，見圖3所示；
[0036](5)對步驟(4)形成的半成品進行常規(guī)熱處理和機加工制成成品。
[0037]綜上所述，本發(fā)明的鋁合金二片式輪輞的制備方法用環(huán)鍛加旋壓的新工藝，獲得生產成本低、品質好的鋁合金二片式輪輞。采用鋁合金材料￠061)棒材，在D51?350的碾環(huán)機上，進行一次性碾壓出環(huán)；再通過對輪輞部位進行旋壓拉長到所需要尺寸，進一步提高了材料致密度，又提高了材料出品率40%。以19寸輪輞為例，原來的模鍛工藝需要耗材36公斤，而現(xiàn)在只要22公斤；提高了生產效率一倍，同樣以19寸輪輞為例，原來6分鐘一件，現(xiàn)在只要3分鐘一件，節(jié)省了勞動力50%;增加了模具使用壽命，同樣以19寸輪輞為例，原來模鍛模具壽命4000件，現(xiàn)在可以達到8000件，具有很好的經濟效益和社會效益。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.鋁合金二片式輪輞的制備方法，包括以下步驟: (1)備料:將直徑為180?250mm的6061鋁棒放入電加熱爐中，以500?550°C溫度保溫至少3小時，同時，將碾環(huán)模具加熱到200?300°C并保溫； (2)將加溫后的鋁棒放在空氣錘上鍛粗形成粗料，使其高度達到所要形成的輪轂的高度的1/2?2/3，而且在粗料的中心沖出直徑為100?150mm的中心孔； (3)在60?90秒內，將步驟(2)形成的具有中心孔的粗料轉移到D51?350碾環(huán)機上進行碾環(huán)形成碾環(huán)坯料，且該碾環(huán)坯料的直徑達到所需制備的輪轂的直徑； (4)將碾環(huán)坯料放入旋壓模具上進行旋壓形成半成品； (5)對步驟(4)形成的半成品進行熱處理和機加工制成成品。
【文檔編號】B23P15/00GK104259789SQ201410514746
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】徐國興, 徐敬捷 申請人:寧波寶通輪業(yè)有限公司