鋁合金汽車輪轂

鋁合金汽車輪轂早在20世紀20年代德國人就用砂型鑄造生產了賽車用鋁輪轂，我國汽車及機車鋁輪轂年產量也超過6200萬件。

能源、環境和安全是當今備受關注的三大問題，也正是這三大問題制約了汽車工業的發展和汽車的普及。而汽車的安全性和可靠很大程度上取決於所用輪轂的性能和使用壽命。鋁合金輪轂以其質量輕、散熱快、減震性能好、輪胎壽命長，安全可靠，外觀美麗，圖案豐富多彩，尺寸精確，平衡好，再加容易製造等優點，在汽車工業中脫穎而出，發展潛力巨大。目前，世界各國的鑄造鋁合金輪轂都是A356合金系合金生產的。隨著鋁合金輪轂（A356）產量的迅速提高和工業大生產的不斷發展。生產過程中逐漸顯現出了諸如變質處理效果有限、鑄件質量不穩定等問題。而這些問題的根源在於對A356系研究的還不夠充分。

汽車鋁輪轂的發展趨勢及技術簡介

早在20世紀20年代德國人就用砂型鑄造生產了賽車用鋁輪轂，40年代中後期在轎車上套用了鋁輪轂，50年代末開發出了鑄造整體鋁輪轂，70年代起已開發國家開始大批量推廣套用鋁輪轂。我國在80年代末開始了鋁輪轂的生產製造，隨著2006年我國汽車總的產銷量超過720萬輛，成為世界第三大汽車生產國和世界第二大汽車消費國，我國汽車及機車鋁輪轂年產量也超過6200萬件，是世界鋁輪轂生產大國，並且出口份額大。
為了滿足使用功能和市場的需求，鋁輪轂在結構上有整體式和多件組合式的設計；外觀造型上有寬輪輻、窄輪輻、多輪輻、少輪輻等形狀設計；外觀式樣有塗裝、輪輻車亮面塗透明漆、拋光塗透明漆、電鍍等外觀要求；塗裝的顏色有運動銀、細銀、亮菸灰色、黑色等不同色彩的要求，而大型化、高強度、輕量化、柔細化、美觀漂亮等是鋁輪轂外觀和結構設計主要的發展趨勢和追求的方向。
鋁輪轂使用的材料有A l S i系列合金（AlSi7Mg、AlSi11、AlSi11Mg、AlSi12Mg）、Mg合金、6061變形鋁合金，其中以採用Sr變質的AlSi7Mg合金用量最大（約90%）。鋁輪轂的成形工藝有重力鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造、半固態鑄造、鍛造、鏇壓成形和幾種工藝的組合等工藝形式。擠壓鑄造和半固態鑄造技術，可以改善材料的金相組織，提高產品的力學性能，特別適用於製造大規格、輕量化鋁輪轂；鏇壓成形技術是在熱鍛工藝基礎上發展起來的塑性變形加工技術，鋁輪轂在鍛造制坯後利用鏇壓工藝使之成形，工藝技術生產的鋁輪轂的力學性能，比同一規格的鑄造鋁輪轂提高18%以上，還可減輕約20%的質量，產品主要是大規格、輕量化鋁輪轂以及賽車鋁輪轂。近來又出現了一種全新概念的新型輕量化鋁輪轂——內置空氣鋁輪轂，通過空腔技術進一步減輕輪轂20%的質量。

先進時尚的鋁輪轂

人們對汽車外形美觀時尚的追求，造就了鋁輪轂外形的美觀化和時尚化，其中大型化、高強度、輕量化、柔細的輪輻、美觀漂亮的塗層等是鋁輪轂外觀和結構設計主要的發展趨勢和追求的方向。下面介紹部分先進時尚的鋁輪轂的特點及套用。
1.多件式鋁輪轂
多件式鋁輪轂有兩件式和三件式，輪轂的幾個部分分別用鍛造和鏇壓工藝製造，然後用鈦螺栓聯接，這些產品質量輕、強度

高、性能優越，但是價格昂貴，目前主要用於各類錦標賽賽車和高檔豪華汽車。在全球各類級別的車賽中，無論是汽車還是機車，無論是在何種條件下，要求車輛能在短短的3s內將車速從零加速到100km/h，因此輪轂需要在賽道上能夠承受由於極高的橫向加速度、極高的運行速度和惡劣的條件而產生的超負荷運行狀態，以及輪胎強烈的磨損而產生的溫升造成的影響，在這種環境中多件式鋁輪轂經受住了各種艱苦環境的考驗。儘管產品質量輕，由於採用了先進的製造工藝技術，產品結構強度高，多件式的組合造型給人以厚實堅固的感覺。
2.單件式賽車鋁輪轂

賽車運動是對整個車輛技術的考驗，輪轂也要經受各種艱苦環境的考驗。F1賽車要求採用單件式輪轂，為了確保輪轂的使用性能和車輛減重的要求，通常採用鍛造制坯再利用鏇壓工藝成形生產，以確保產品的高性能和最輕量化，與同規格的鑄造鋁輪轂相比，其力學性能提高18%以上，還可減輕約20%的質量。F1賽車運動是最受人們關注的一項車賽，輪轂則要在賽道上能夠承受由於極高的橫向加速度、極高的運行速度和惡劣的條件而產生的超負荷運行狀態，以及輪胎強烈的磨損而產生的溫升帶來的影響，這些專門為F1賽車設計製造的單件式鋁輪轂，經受住了各種艱苦環境的考驗。
3.單件式汽車鋁輪轂
雖然汽車在安全、環保、節能、舒適、美觀等方面的要求在不斷的提高，然而乘用車鋁輪轂不像賽車對性能的要求是那樣的

苛刻，整體式低壓鑄造鋁輪轂足以滿足其性能的要求了，但乘用車更加注重鋁輪轂的外觀造型和美觀性設計。受賽車運動的影響和節能、美觀的要求，汽車鋁輪轂也在發生著變化，更富有運動感的大直徑、柔細輪輻鋁輪轂設計以及輕量化鋁輪轂設計，是汽車鋁輪轂主要的發展趨勢和追求的方向。傳統的鋁輪轂設計大家在道路上隨時可見，在此不必多說了，下面介紹幾類時尚的汽車鋁輪轂，這幾類鋁輪轂在外形及結構造型上突出的特點就是柔細的輪輻、大型化、輕量化，代表了鋁輪轂的發展潮流，窄細的輪輻提供了寬闊的輪輻間空間，確保了剎車盤很好的冷卻，提高了安全性。
4.內置空氣鋁輪轂

為了最大限度的減輕輪轂的質量，一種全新概念的新型輕量化鋁輪轂——內置空氣鋁輪轂應運而生，通過空腔技術進一步減輕輪轂的質量。這種鋁輪轂有單件式和兩件組合式之分，單件式內置空氣鋁輪轂通過空腔技術，將輪轂的所有輪輻、輪輞的內外凸肩處均製成空腔，極大的減輕了輪轂的質量，與同結構鋁輪轂相比減重達20%，而使用性能卻得到了大大的提升；兩件組合式內置空氣鋁輪轂則是將輪轂輪輞的內凸肩處製成空腔，大大地減輕了輪轂的質量，與同結構鋁輪轂相比減重5%，提高了產品的使用性能。該類型的鋁輪轂是採用鑄造毛坯，利用鏇壓工藝完成空腔的製造。
5.色彩
為了提升鋁輪轂的外在美感，也為了環保（生產過程和製成品），傳統的油漆塗料塗裝技術、電鍍技術將逐漸減少，取

而代之的是水性和粉末塗料塗裝技術。鋁輪轂的外觀美通過塗裝得以充分的體現，目前比較時尚的顏色有細銀、亮菸灰色、運動銀色；同時輪輻精車亮面和輪轂拋光，噴透明粉後的表面金屬光亮色的輪轂外觀，可以取代電鍍，充分地體現出了產品的環保、精緻和時尚氣質。

鋁合金輪轂的養護方法：

1．當輪轂溫度較高時，應讓其自然冷卻後再進行清潔，千萬不能用冷水洗，否則，會使鋁合金輪轂受損，甚至使制動盤變形而影響制動效果。另外，在高溫時用清潔劑清潔鋁合金輪轂，會使輪轂表面發生化學反應，失去光澤，影響美觀。
2．當輪轂上沾有難清除的柏油時，如果一般的清潔劑無濟於事，可用刷子試著清除，但切勿使用過硬的刷子，尤其是鐵刷子，以免損傷輪轂表面。在此，向私家車主們介紹一種清除柏油的偏方，即選用藥用“活絡油”塗擦，可獲得意想不到的效果。
3．車輛所在地區若潮濕或接近海濱時，輪轂應勤清洗，以避免鹽分對鋁表面的腐蝕。
4．必要時清潔乾淨後，可對輪轂進行打蠟保養，使其光澤永駐。