Tất cả đều là bánh xe hợp kim nhôm, tại sao lại có sự khác biệt lớn như vậy?

Có một câu nói trong ngành công nghiệp sửa đổi ô tô rằng, 'Tốt hơn là nhẹ hơn mười pound trên lò xo hơn là nhẹ hơn một pound khỏi lò xo.' Do thực tế là trọng lượng của lò xo liên quan đến tốc độ phản ứng của bánh xe, việc nâng cấp trục bánh xe sẽ có tác động đáng kể đến hiệu suất của xe trong các sửa đổi hiện được phép. Ngay cả đối với bánh xe có cùng kích thước, sẽ có sự khác biệt đáng kể về tính chất cơ học và trọng lượng của chúng khi sử dụng các vật liệu và kỹ thuật xử lý khác nhau. Bạn có biết về các kỹ thuật xử lý khác nhau chohợp kim nhômbánh xe?

 
Đúc trọng lực
Đúc là kỹ thuật cơ bản nhất trong ngành gia công kim loại. Ngay từ thời tiền sử, con người đã biết sử dụng đồng để chế tạo vũ khí và các loại tàu khác bằng phương pháp đúc. Đây là công nghệ nung nóng kim loại đến trạng thái nóng chảy và đổ vào khuôn để làm nguội thành hình dạng, và cái gọi là "đúc trọng lực" là đổ đầy toàn bộ khuôn bằng nhôm lỏng dưới tác động của trọng lực. Mặc dù quy trình sản xuất này rẻ và đơn giản, nhưng khó đảm bảo độ đồng nhất bên trong vành bánh xe và dễ tạo ra bọt khí. Độ bền và năng suất của nó tương đối thấp. Ngày nay, công nghệ này đã dần bị loại bỏ.

Hợp kim nhôm
Đúc áp suất thấp
Đúc áp suất thấp là phương pháp đúc sử dụng áp suất khí để ép kim loại lỏng vào khuôn và khiến vật đúc kết tinh và đông đặc dưới một áp suất nhất định. Phương pháp này có thể nhanh chóng lấp đầy khuôn bằng kim loại lỏng và do áp suất không khí không quá mạnh nên có thể làm tăng mật độ kim loại mà không bị hút vào không khí. So với đúc trọng lực, cấu trúc bên trong của bánh xe đúc áp suất thấp dày đặc hơn và có độ bền cao hơn. Đúc áp suất thấp có hiệu suất sản xuất cao, tỷ lệ đạt tiêu chuẩn sản phẩm cao, tính chất cơ học tốt của vật đúc, tỷ lệ sử dụng nhôm lỏng cao và phù hợp với sản xuất hỗ trợ quy mô lớn. Hiện nay, hầu hết các trục bánh xe đúc tầm trung đến tầm thấp đều sử dụng quy trình này.

 
Đúc quay
Đúc quay có đôi chút giống với quá trình kéo trong công nghệ gốm. Nó dựa trên đúc trọng lực hoặc đúc áp suất thấp, và dần dần kéo dài và làm mỏng vành bánh xe thông qua quá trình quay của chính hợp kim nhôm và quá trình đùn và kéo dài của lưỡi quay. Vành bánh xe được hình thành bằng cách quay nóng, với các đường dòng sợi rõ ràng trong cấu trúc, cải thiện đáng kể độ bền tổng thể và khả năng chống ăn mòn của bánh xe. Do độ bền vật liệu cao, trọng lượng sản phẩm nhẹ và khoảng cách phân tử nhỏ, đây là một quy trình được đánh giá cao trên thị trường hiện nay.

 
Rèn tích hợp
Rèn là phương pháp gia công sử dụng máy móc rèn để tạo áp lực lên phôi kim loại, khiến chúng bị biến dạng dẻo để thu được phôi có tính chất cơ học, hình dạng và kích thước nhất định. Sau khi rèn, phôi nhôm có cấu trúc bên trong dày đặc hơn và quá trình rèn có thể xử lý nhiệt kim loại tốt hơn, dẫn đến tính chất nhiệt tốt hơn. Do công nghệ rèn chỉ có thể gia công một phôi kim loại duy nhất và không thể tạo thành hình dạng đặc biệt, phôi nhôm đòi hỏi các quy trình cắt và đánh bóng phức tạp sau khi rèn, cũng đắt hơn nhiều so với công nghệ đúc.

0608_143515197174

Rèn nhiều mảnh
Rèn tích hợp đòi hỏi phải cắt một lượng lớn kích thước thừa, thời gian và chi phí xử lý tương đối cao. Để đạt được các tính chất cơ học tương đương với các tính chất của bánh xe rèn tích hợp, đồng thời giảm thời gian và chi phí xử lý, một số thương hiệu bánh xe ô tô đã áp dụng phương pháp xử lý rèn nhiều mảnh. Bánh xe rèn nhiều mảnh có thể được chia thành hai mảnh và ba mảnh. Loại trước bao gồm nan hoa và bánh xe, trong khi loại sau bao gồm phía trước, phía sau và nan hoa. Do các vấn đề về đường nối, trục bánh xe ba mảnh cần được bịt kín để đảm bảo độ kín khí sau khi lắp ráp. Hiện tại có hai cách chính để kết nối trục bánh xe rèn nhiều mảnh với vành bánh xe: một là sử dụng bu lông/đai ốc chuyên dụng để kết nối; Một cách khác là hàn. Mặc dù chi phí của bánh xe rèn nhiều mảnh thấp hơn so với bánh xe rèn một mảnh, nhưng chúng không nhẹ bằng.

 
Đúc ép
Công nghệ rèn tạo điều kiện thuận lợi cho việc xử lý các bộ phận có hình dạng phức tạp, mang lại cho chúng các đặc tính cơ học tốt hơn, trong khi đúc ép kết hợp các ưu điểm của cả hai. Quá trình này bao gồm việc đổ kim loại lỏng vào một thùng chứa mở, sau đó sử dụng một cú đấm áp suất cao để ép kim loại lỏng vào khuôn, đổ đầy, tạo hình và làm mát để kết tinh. Phương pháp xử lý này đảm bảo hiệu quả mật độ bên trong trục bánh xe, với các đặc tính cơ học gần giống với trục bánh xe rèn tích hợp và đồng thời, không có quá nhiều vật liệu dư thừa cần phải cắt. Hiện tại, một số lượng đáng kể trục bánh xe ở Nhật Bản đã áp dụng phương pháp xử lý này. Do trình độ thông minh cao, nhiều công ty đã đưa đúc ép trở thành một trong những hướng sản xuất cho trục bánh xe ô tô.

 


Thời gian đăng: 10-09-2024
Trò chuyện trực tuyến trên WhatsApp!