Felgi aluminiowe odlewane

widzisz. również spawanie felg aluminiowych

zwykle rozróżnia felgi stalowe i felgi aluminiowe. Felgi z lekkiego stopu stosuje się tylko aluminium i magnezu. Felgi magnezowe w konwencjonalnych samochodach są niezwykle rzadkie ze względu na ich wysoki koszt, a co najważniejsze, niską odporność na korozję.

koła: stal i aluminium

główną zaletą odlewanych kół aluminiowych nad stalą-możliwe jest uzyskanie zróżnicowanej konstrukcji, wysokiej dokładności wymiarowej oraz optymalnych statycznych i dynamicznych właściwości mechanicznych.

utrata masy felg aluminiowych nad stalą jest jedną z ich zalet, ale często nie decydującą. W niektórych przypadkach waga odlewanych kół aluminiowych jest równa lub tylko nieco lżejsza niż standardowa stal o prostej konstrukcji.

felgi aluminiowe: odlewane lub kute

Większość felg aluminiowych jest odlewanych lub kutych. Niewielka liczba dysków, głównie dla” elitarnych ” i samochodów sportowych, wyprodukowanych z kilku części składowych i mieszanych technologii obejmujących metody odlewania, podkuwania, wykrawania, prasowania, walcowania, spawania i innych.

odlewane koła aluminiowe

jeśli chodzi o odlewane dyski, zwykle odnosi się to tylko do felg aluminiowych. Felgi stalowe nie są wykonane przez odlewanie i tłoczenie, a Felgi Ze stopów magnezu są używane tylko ze względu na ekskluzywne samochody, powyższe.

Rysunek 1 – obręcz odlewana

odlewanie felg aluminiowych

do produkcji felg aluminiowych przy użyciu różnych metod odlewania. metoda odlewania aluminium zależy to od jakości odlewanej obręczy koła, zewnętrznej i wewnętrznej. Wybór metody odlewania zależy głównie od jakości mikrostruktury odlewu (np. porowatości), odpowiednich rodzajów stopów aluminium i reżimów obróbki cieplnej. Wszystko to decyduje nie tylko o wytrzymałości i niezawodności kół, ale także wpływa na poziom jakości ich wyglądu.

podstawowe metody odlewania kół

główne metody odlewania, które są stosowane w produkcji kół, są następujące:

• odlewanie Niskociśnieniowe jest główną metodą;
• odlewanie na zimno-stosowane rzadziej;
• odlewanie z przeciwciśnieniem – jeszcze rzadsze.

czasami stosowana technologia, łącząca odlewanie kucia i tłoczenie.

odlewanie w Kole chłodniczym

Ogólnie rzecz biorąc, formowanie wtryskowe, gdy metal jest wtryskiwany do formy, jest bardziej korzystne niż zwykłe wlewanie do niego pod grawitacją. Jednak odlewanie grawitacyjne jest nadal dość istotnym procesem odlewania do produkcji kół. Odlewanie grawitacyjne jest tańsze, jest używane głównie wtedy, gdy nie goni utraty wagi i chce uzyskać oryginalny projekt. Ponieważ proces napełniania formy opiera się tylko na grawitacji, struktura odlewu zwykle ma więcej wad (na przykład porowatość), coś i, który jest uzyskiwany przez formowanie wtryskowe. Dlatego dyski, odlewane w formie metalowej, zwykle mają większą wagę, aby zapewnić pożądaną wytrzymałość.

koła odlewnicze, niskie ciśnienie

Większość felg aluminiowych jest wykonana przez odlewanie Niskociśnieniowe (zdjęcie 2). Metoda odlewania niskociśnieniowego wykorzystuje stosunkowo niskie ciśnienie (około 2 barów) w celu osiągnięcia szybkiego napełniania formy i uzyskania bardziej gęstej mikrostruktury, a w konsekwencji i lepszych właściwości mechanicznych w porównaniu z odlewaniem grawitacyjnym. Ponadto technologia ta zapewnia również nieco wyższą wydajność (Rysunek 3).

Rysunek 2-felgi aluminiowe, wykonane przez odlewanie, Niskociśnieniowe

Rysunek 3-Schemat formowania kół, niskie ciśnienie

Inne metody odlewania kół

oprócz klasycznej metody odlewania niskociśnieniowego zastosowano liczne opcje technologiczne, które są zoptymalizowane pod kątem produkcji kół. na przykład, uzyskać jeszcze lżejsze i mocniejsze koła, gdy używany jest specjalny sprzęt, który zapewnia odlewanie wysokociśnieniowe.

puste koła

ciekawą nowością jest opatentowana metoda “air inside technology” firmy BBC. Jego podstawową ideą jest zastosowanie konstrukcji wydrążonej obręczy komór i szprych zamiast litego metalu. Rezultatem jest lżejsze koło o lepszej dynamice i komforcie jazdy. Technologia ta obejmuje dodatkowe operacje odlewania, takie jak formowanie i spawanie.

Rysunek 4 – aluminiowe felgi z pustymi elementami,
wyprodukowane w technologii “Air-Inside”

kontrola jakości felgi ze stopów metali

każdy odlewany dysk jest poddawany kontroli rentgenowskiej, a następnie zwykle poddawany obróbce cieplnej i obróbce skrawaniem. Następnie powierzchnia dysku jest poddawana specjalnemu przygotowaniu do malowania i malowania lub nakładanej powłoce ochronnej. Następnie próbki statystycznych napędów próbkowania są trójwymiarową kontrolą wielkości, sprawdzają równowagę dynamiczną, testują zmęczenie i udarność.

wymagania dotyczące stopów aluminium dla kół

materiały, aby koła spełniały szereg wymagań, które mogą być ze sobą sprzeczne.

stop odlewniczy musi mieć dobre właściwości odlewnicze:

• idealne wypełnienie formy,
• brak metalu przyklejającego się do formy,
• minimalna tendencja do pękania i kurczenia się na gorąco.

materiał powinien mieć

• wysoką odporność na wstrząsy mechaniczne (ciągliwość, udarność).

Materiał obręczy powinien mieć

• wysoką odporność na korozję zarówno w normalnej, jak i w atmosferze solnej.

materiał ROM musi być

• wysoka wytrzymałość zmęczeniowa.

stopy aluminium-krzem do kół

zgodnie z tymi wymaganiami do produkcji felg używane podeutektyczne stopy aluminium-krzem o zawartości krzemu od 7 do 12 %. Stopy te mają również różne ilości dodatku magnezu, aby zapewnić dobre kombinacje wytrzymałości i ciągliwości. Ponadto stopy te mają niską zawartość żelaza i innych zanieczyszczeń.

stop Aluminium AlSi11Mg

do 80 lat w Niemczech i Włoszech, stosowany w pobliżu składu eutektycznego stopu alsi11mg zawierającego krzem 11-12 %. Stop ten ma bardzo dobre właściwości odlewnicze, szczególnie w odniesieniu do wypełniania form i minimalnego skurczu. Z drugiej strony, skład chemiczny stopu aluminium nie zapewnia wystarczająco wysokiej wytrzymałości i granicy zmęczenia, co pozwoliłoby na dalsze zmniejszenie masy obręczy koła.

Rysunek 5 – odlewana Obręcz Koła Ze Stopu Aluminium AlSi11Mg

ze stopu aluminium AlSi7Mg0.3 (A356)

obecnie standardem do produkcji felg aluminiowych jest odlewany stop aluminium AlSi7Mg0, 3,który jest bardziej znany jako Stop A356, z dodatkowym strontem modyfikującym. Po raz pierwszy stop ten jest stosowany do produkcji felg we Francji, gdzie nie zastosowano obróbki cieplnej.

jednak zaletą tego stopu jest dokładnie AlSi7Mg0, 3, że jest on wzmacniany termicznie i pozwala na zapewnienie dodatkowej wytrzymałości dyskom. W Stanach Zjednoczonych i Japonii stop ten Od początku stosowany był z obróbką cieplną T6, to znaczy w stanie po hartowaniu i sztucznym starzeniu.

koła aluminiowe do hartowania termicznego

wzór Wykresów 6 pokazuje zależność właściwości wytrzymałościowych stopu AlSi7Mg, zmodyfikowanego sodu, zawartości magnezu. Alsi7mg0, 3 charakterystyka wytrzymałościowa stopu zapewnia najlepsze połączenie wytrzymałości zmęczeniowej i wydłużenia. Wraz ze wzrostem zawartości magnezu wytrzymałość zmęczeniowa nie wzrasta znacząco, wydłużenie znacznie spada.

Rysunek 6-wytrzymałość na rozciąganie, naprężenie plastyczne, wydłużenie i wytrzymałość zmęczeniowa odlewu ze stopu aluminium alsi7mg-T6

podobne badania przeprowadzono dla różnych zawartości krzemu. ustalono, że wraz ze wzrostem zawartości krzemu zmniejsza plastyczność stopu, zwłaszcza przy niskiej prędkości utwardzania w miejscach zagęszczania. Niemniej jednak stopy o zawartości krzemu 11-12 % nadal mają zastosowanie w przypadkach, gdy potrzebna jest zwiększona płynność stopionego aluminium.

o dużym znaczeniu dla wytrzymałości zmęczeniowej stopu ma poziom porowatości AlSi7Mg w odlewaniu. Rysunek 7 pokazuje zależność wytrzymałości zmęczeniowej stopu aluminium alsi7mg0,3 maksymalny rozmiar porów w materiale próbki testowej.

Rysunek 7-wytrzymałość zmęczeniowa odlewanie stopu aluminium AlSi7Mg0, 3
w zależności od wielkości porów