经过近年来的不断发展, 我国汽车轮毂铸造技术与工艺不断发展成熟、完善, 并推动着汽车轮毂产量的增加, 再加上汽车生产企业规模的不断扩大, 使得我国轮毂产业得到了迅速发展。但是, 就现阶段来说, 我国在轮毂铸造工艺方面, 仍存在着铸造质量不高、自主研发能力不足等问题, 难以有效确保汽车轮毂的铸造质量, 这也给我国轮毂产业的发展造成了一定的阻碍。面对这样的问题, 汽车轮毂铸造过程中, 必须加强质量控制, 改善现行铸造工艺中的不足。
汽车轮毂铸造过程中, 低压铸造是一项较为重要的技术, 其主要通过对炉中压缩空气的气压进行控制, 从而使铝液在经过升液管之后, 能够顺利到达模具型腔, 铝液将模具型腔注满之后, 再对铝液上层气压进行控制, 将铝液凝固, 轮毂结构铸造便可以完成。在低压铸造过程中, 主要通过控制气压来实现铝液成型, 因此铝液充型十分平稳, 轮毂尺寸精度也相对较高, 轮毂表层也较为平滑。经过低压铸造使铸件成型之后, 便需要进行热处理, 可以实现铸件内部结构质量的进一步提高, 有利于提升轮毂的机械性能[1]。与此同时, 低压铸造中, 所采用的金属型模具, 也对铝液充型提出了较高的要求。为实现轮毂铸件补缩率的提高, 应在轮毂厚壁部位开设浇注口, 对与浇注口距离较远的汽车轮毂薄壁部位, 应当先进行补缩, 使铝液能够在浇筑口按照顺序进行凝固, 实现铝液浇注方向性的有效提升, 并实现汽车轮毂结构紧密性的加强, 最终实现汽车轮毂铸造质量的提高。
实现对金属模具局部温度的有效控制, 是确保轮毂低压铸造质量的前提与基础。汽车轮毂低压铸造过程中, 若是存在模具局部温度不稳定的问题, 则会导致轮毂辐条补缩难度的大幅度增加, 从而会给轮毂结构紧密性、致密性造成严重的影响。面对这样的问题, 模具冷却的时候, 应对冷却温度进行严格控制, 以避免辐条补缩困难现象的发生。为了能够对有效控制金属模具的局部温度, 于轮毂辐条部位, 应当开设冷却通道, 也就是说, 将冷却水分流装置添加到轮毂辐条部位之上, 便可以有效控制冷却水的温度、冷却水的流量, 进而实现模具冷却效率的提高以及模具冷却针对性的加强, 最终实现辐条补缩质量的有效提高。
重力加压铸造与低压铸造有着很大的差异, 在重力加压铸造中, 主要通过利用重力来实现金属模具铝液填充过程。铝液填充结束之后, 在模具口施加适当的压力, 待铝液凝固为止, 轮毂结构铸造便可以完成。这个过程中, 因为是在结合了重力、压力前提下完成了轮毂结构铸造, 所以才将其称为重力加压铸造, 其是对低压铸造的一种改进。在实施重力加压铸造的时候, 金属模具的中心有一个浇注口, 通过这个浇注口将铝液浇注到模具之中, 完成后, 对模具限位、压力进行适当控制, 通过冷却处理, 便可以得到轮毂毛坯[2]。重力加压铸造中, 铝液浇注方式得到了很大的改进与优化, 在铸型中, 铝液自下而上地充型、补缩, 这样的前提下, 铸型局部温度也从顶端到注口逐渐递减, 从而实现了轮毂铸件结构整体性、紧密性的有效加强[3]。除此之外, 重力加压铸造的时候, 采取的浇注方式为中心浇注, 将浇注系统大大简化, 有利于避免边模浇注过程中存在的夹渣问题, 同时在一定压力下, 铝液的结晶凝固方式也有利于提高毛坯铸造的补缩效果。
为实现轮毂铸件质量的提高, 必须要对轮毂铸件实施热处理。轮毂热处理具有连续生产、批量投入的特点, 因此若是热处理中存在质量问题, 便会给整个工序带来巨大的不良影响。首先, 轮毂热处理全过程中, 应对所有有可能对热处理质量产生影响的因素实施全面控制, 鼓励全员参与到质量控制中来, 构建以预防为主、检验与预防高效结合的质量主动控制模式, 也就是将被动的质量把关转变为主动的质量控制, 预防热处理缺陷的出现, 最终达到提高热处理质量, 延长铝合金轮毂使用寿命、强化铝合金轮毂安全可靠性的目的。其次, 热处理原材料, 会给热处理质量带来很大的影响。基于此, 必须对热处理原材料实施严格的复检, 避免材料错用、材料混批等问题的出现, 在最大限度上确保热处理质量[4]。再次, 人为因素也在热处理中产生着非常大的影响。究其原因在于, 热处理过程中的每一个步骤, 都需要人来完成。因此, 应加强对全体工作人员的培训, 使其正确认识热处理各个步骤的原理、熟练掌握热处理各个步骤的具体操作方法, 最终实现对热处理质量的有效控制。一名合格的轮毂热处理操作人员, 不仅要具备丰富的理论知识, 还要正确认识热处理过程中的各项质量控制要点、质量控制难点, 并全面了解各要点、难点的各种影响因素。一名优秀的热处理操作人员, 应在日常工作中, 不断锻炼自己的能力、丰富自身的知识, 不断总结经验、汲取教训, 实现自身专业水平、综合素质的不断提高。然后, 轮毂铸件成型之后, 应利用热处理技术、磁力探伤工艺, 对轮毂铸件实施质量检测, 包括铸件的屈服强度、承重能力、力学性能等方面的实际情况。热处理过程中, 针对铸件结构的不同, 还要对淬火温度进行合理的调整。例如, 对于轮毂毛坯, 若是热处理过程中的淬火温度过高, 就容易造成铸件表层发生脱碳、过烧的问题, 进而给轮毂毛坯接下来的加工造成严重的影响。热处理精加工过程中, 应加强对质量控制的重视, 为了实现磁力探伤灵敏度的提高, 可以在轮毂铸件之中压入独特的标识码, 实现对轮毂铸造质量的有效控制[5]。最后, 热处理现场作业过程中, 作业现场环境也对轮毂热处理质量产生着非常大的影响。基于此, 必须加强对热处理作业现场环境的质量控制。根据热处理流程、热处理质量控制要求, 在轮毂热处理作业现场, 应设置明显的分区以及标牌指示, 包括未热处理区、性能待检区、不合格区、返工品区以及废品区等, 不同状态、不同工序的轮毂产品, 应存放在对应的区域之中, 还要设置相应的标识, 从源头上杜绝不合格产品、未热处理产品误入下一工序。此外, 也要加强对员工的正确引导, 避免员工出现在作业现场吸烟、随地乱扔烟头、在工作台上休息等不文明行为, 使员工自觉及时整理工装及相关生产物料, 切实践行规范制度的要求, 及时清理作业区域中存在的废料、杂物, 保持工作环境井然有序、施工现场干净整洁, 实现作业现场环境质量控制效果的提高, 最终实现汽车轮毂铸造全过程中质量控制效果的提高。
综上所述, 汽车轮毂铸造过程中存在诸多风险因素, 任何一个环节稍有不慎, 便会给汽车轮毂铸造质量造成非常大的影响, 基于此, 必须加强质量控制, 采取有效的措施, 确保汽车轮毂铸造质量。本研究中, 笔者主要对低压铸造、模具局部温度、重力加压铸造以及热处理的质量控制策略进行了分析, 通过采取有效的质量控制策略, 实现轮毂铸造质量控制效果的提高, 才能为轮毂的安全、稳定生产奠定良好的基础。
摘要：随着社会经济的发展, 人们生活质量得到了很大的提高与改善, 这样的背景下, 人们对汽车的需求量日益增加, 大大推动着我国汽车行业的发展与进步。轮毂是汽车中的一个重要配件, 在提高汽车承重性能、加强汽车运行性能等方面发挥着重要作用, 也有利于维护车体安全, 还具有凸显美观、彰显车体个性的功能。为确保汽车轮毂的质量与性能, 轮毂铸造过程中, 必须加强质量控制, 提高轮毂的稳定性。本篇论文中, 笔者主要对汽车轮毂铸造过程中的质量控制策略进行了分析与探讨, 以供参考。
关键词：汽车,轮毂铸造,质量控制,策略
[1] 李勇, 徐兴, 孙晓东, 江浩斌, 曲亚萍.轮毂电机驱动技术研究概况及发展综述[J].电机与控制应用, 2017, 44 (06) :1-7+18.
[2] 李以农, 杨阳, 孙伟, 杨超.电动汽车底盘一体化控制技术的发展趋势与展望[J].世界科技研究与发展, 2016, 38 (03) :481-491.
[3] 孙明江, 段敏, 韩海兰, 谢鲲鹏, 赵剑.轮毂电机电动汽车电子差速控制影响因素分析[J].汽车工程师, 2015, (11) :54-57.
[4] 刘跃鹏, 祝朋飞.某车型后轮毂总成密封性能改善[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2015, (06) :234-235.
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