【正文】 九、 參考文獻 [1] 趙玉濤 .鋁合金車輪制造技術 [M].北京 :機械工業(yè)出版社， 2021 [2] 王昕 .鋁合金輪轂的生產(chǎn)方法 [J].輕合金加工技術， 2021， (4):38～ 39 [3] 袁志恒 .鋁車輪項目投資分析 [D].吉林 :吉林大學工業(yè)工程， 2021 [4] 懂金衛(wèi) .轎車鋁合金輪轂鍛造成型新工藝技術研究 [D].河北 :燕山大學材料加工工程， 2021 [5] 唐學慶 .淺談中國鋁輪轂產(chǎn)業(yè)競爭力的提升 [J].河北 :黑龍江科技信息，2021， 3 [6] 李雙壽，湯彬，增大本 .汽車用輕合金輪轂的發(fā)展及展望 [R]. 上海 : 第四屆有色合金及特種鑄造國際會議論文集， 2021 [7] 張涯飛 , 王雷剛 , 黃瑤 . 鋁合金輪轂低壓鑄造模具溫度場的數(shù)值分析 [ J].特種鑄造及有色合金 , 2021, 29 ( 2) : 134 136. [14] 王震 , 楊洋 , 陸瑤 . 鋁合金輪轂強力旋壓的研究 [ J] . 應用科學 , 16 2021( 7) : 110. [15] 王北平 , 趙琳瑜 , 韓冬 , 等 . 鋁合金輪轂旋壓成型工藝研究。與世界先進水平相比 , 國內(nèi)企業(yè)在鋁輪轂的設計開發(fā)和制 造技術方面尚存在較大的差距 ,總體的生產(chǎn)技術和裝備水平、產(chǎn)品的設計水平、產(chǎn)品的技術含量和質量水平還有待進一步的提高。為了使車輪更美觀，一般采用鍍鉻、拋光、噴漆、噴粉、加裝不銹鋼或塑料轂蓋、壓鑄花紋、改進車輪設計圖案等辦法。為了降低車輪噪聲，有的在輪輻和輪輞之間，加一特殊橡膠結合件。一般要求與扁平輪胎相匹配。大直徑車輪與輪胎組合比小直徑車輪與輪胎組合更顯現(xiàn)代、霸氣和時髦。據(jù)預測，未來的幾年， 18英寸直徑車輪將會成為轎車車輪的標準配置。其次是 1 17英寸車輪，占總市場份額分別為 %和 %。以北美鋁合金車輪市場為例，在前些年，輪轂直徑還是以 13～ 14英寸為主，現(xiàn)在的主流市場則是以 15～ 16英寸，甚至 17英寸。無錫振發(fā)是印度尼西亞企業(yè)，也在印尼上市。中南鋁車輪技術實力強，和日資合作使其在產(chǎn) 品品質方面比較優(yōu)秀。目前華泰遍地開花，更直接并購國外生產(chǎn)線。今飛機械是國企改制而來，資金方 15 面也比較充足，摩托車輪轂所占的比例很大，今飛與印度廠家有合資企業(yè)。中信戴卡背靠超級大企業(yè)中信集團，敢于大規(guī)模投入是中信戴卡成功的關鍵。港資背景通常都和大企業(yè)合作，以 OEM市場為主攻方向。規(guī)模比較大的鋁輪轂廠通常都具有外資背景。 、國內(nèi)鋁合金車輪企業(yè)競爭態(tài)勢 國內(nèi)競爭格局對企業(yè)的國際競爭力產(chǎn)生重大影響，國內(nèi)競爭使企業(yè)不斷更新產(chǎn)品、提高生產(chǎn)效率，形成于之相適應的戰(zhàn)略結構，以取得持久獨特的優(yōu)勢地位。 2021年國內(nèi)產(chǎn)量大約 3500萬只，其中 OEM銷量大約為 3000萬只，庫存大約 150萬只，售后市場大約150萬只。 、國內(nèi)鋁合金車輪現(xiàn)狀 、國內(nèi)鋁合金車輪市場占有量 隨著我國汽車市場的快速發(fā)展，不斷引進技術，鋁合金車輪的制造和應用也迅猛發(fā)展起來。歐美的鋁輪轂廠家目前都處在破產(chǎn)邊緣，如 Hayes Lemmerz 已經(jīng)在2021年 5月 11日申請破產(chǎn)，其他企業(yè)也面臨同樣的危機，美國主要是 SUPERIOR 和Hayes Lemmerz，兩家公司度日維艱。全球范圍看，比較典型的車輪企業(yè)有美國的海斯 .萊莫斯公司、超級工業(yè)國際公司、 ARE公司，德國的羅那公司 BBC公司， SRS公司，日本的托皮公司， ENKETT公司、日立、豐田等公司，這些老牌企業(yè)很多都是跨國集團公司，隨著世界 經(jīng)濟結構的調(diào)整，他們把生產(chǎn)廠向外轉移。 、國際鋁合金車輪的企業(yè)競爭態(tài)勢 國外的鋁合金車輪生產(chǎn)企業(yè)原來大都集中在歐洲、美國，日本、德國等發(fā)達國家，國際鋁合金車輪制造業(yè)在 20世紀 70年代得到快速發(fā)展。參照全世界汽車產(chǎn)量年均 3%增長率，鋁輪轂年均 6%的增長率，預計 2021年世界鋁輪轂需求量可達 ， 2020年世界鋁輪轂需求量達到 。到 2021年全球鋁輪轂的份額超過 60%。汽車輪轂需求主要來自 OEM市場，零售市場相對較少，約占 OEM市場的 1/5。2021 年 5 月 , 國內(nèi)第一條車輪鑄旋生產(chǎn)線在戴卡輪轂制造有限公司投產(chǎn) , 年生產(chǎn)能力達 30萬件。此外 , 近年我國京航空制造工程研究所在總結以往研制經(jīng)驗的基礎上 , 推出新一代的國產(chǎn) CNC 強力旋壓機床 , 實現(xiàn)了國產(chǎn)旋壓機的升級換代。此外 , 西班牙的 DENN 公司是目前世界上最有代表性、產(chǎn)品系列最全的專業(yè)旋壓機生產(chǎn)廠家之一 . 燕山大學是國內(nèi)最早研究旋壓工藝及設備的單位之一。建立了汽車輪轂旋壓的變形力學模型 , 采用 DEFORM 3D 軟件對輪轂旋壓的整個成形過程進行有限元數(shù)值模擬 , 得到了各道次下的應力應變分布效果圖及相應的曲線圖 , 進而分析了變形區(qū)的應力應變分布規(guī)律 , 為有效地進行工藝研究、優(yōu)化工藝參數(shù)提供了方法和依據(jù)。通過對 A356 鋁合金輪轂輪輞部位存在的一些細小彌散分布的孔洞進行掃描電鏡分析 , 發(fā)現(xiàn)了這些缺陷是凝固過程中形成的縮松 ,在系統(tǒng)地分析該種縮松形成機理的基礎上給出了預防措施。 、鋁合金輪轂冷旋工藝 輪轂的旋壓技術起初一直局限于普通旋壓這種變形方式 . 普通旋壓僅適合加工 塑性較好和較薄的材料 , 尺寸準確度不易控制 , 對操作者的技術水平要求較高 , 而且變形過程復雜 , 理論研究的發(fā)展滯后 . 20世紀中葉 , 旋壓技術由普通旋壓發(fā)展到強力旋壓 , 并迅速擴大了應用范圍 . 與普通旋壓相比 , 強力旋壓時坯料的凸緣部分不產(chǎn)生收縮變形 , 因而不會產(chǎn)生起皺現(xiàn)象 . 輪轂的強力旋壓成形是在普通筒形件強力旋壓工藝的基礎上發(fā)展起來的 , 采用強力旋壓制造汽車輪轂的輪輞部分 ,其輪輞的各項性能指標大幅提高 , 從而可以減少輪轂材料用量 , 實現(xiàn)產(chǎn)品輕量化 . 隨著金屬塑性成形技術的發(fā)展和完善 , 旋壓在汽車輪轂的 加工生產(chǎn)中得到日益廣泛的應用 . 國外 17 英寸 ( ) 以下轎車的鋁合金輪轂以鍛坯或鑄坯經(jīng)旋壓成形已經(jīng)成為主流生產(chǎn)模式 . 與世界發(fā)達國家相比 , 我國在這方面的研究相對滯后 .近年來我國對于鋁合金輪轂的旋壓成型工藝取得了一定的研究進展，科研工作者通過對鋁合金輪轂強力旋壓過程中旋輪形狀、旋輪進給率、壁厚減薄率、多旋輪之間的錯距等工藝參數(shù)對成形效果的影響進行了研究 , 對表面失穩(wěn)、旋裂等缺陷的成因進行了分析 , 為鋁合金輪轂強力旋壓的工藝參數(shù)優(yōu)化提供了有效的方法和依據(jù)。旋壓出的輪轂在保持足夠強度的同時 , 能大大減少材料的厚度 , 與普通低壓鑄造鋁輪轂相比 , 同尺寸的輪轂重量可減輕約 15%。 、汽車鋁合金輪轂旋壓法 旋壓工藝技術是在特定的溫度和壓力下 , 通過持續(xù)的旋轉運動和擠壓作用 , 將 輪轂的輪輞部位的結構不斷地在滾動過程中延展。材料主要采用 6000 系列變形鋁合金棒料 , 鍛坯的生產(chǎn)過程為 : 下料→鍛坯加熱→預鍛→成形鍛→熱處理。鍛造工藝過程是將經(jīng)過高溫預熱的圓柱型合金原料坯件 ( φ 250mm、長度以產(chǎn)品而定 ) , 在鍛壓設備上經(jīng)過預鍛、成形鍛 , 直接將坯件壓制成輪轂毛坯形狀 , 與非鍛造工藝生產(chǎn)的普通低壓鑄造鋁輪轂相比 , 該工藝提高了材料的致密度、細化了晶粒 , 可使輪轂的強度提高 3 倍 , 同尺寸的輪轂重量可減輕 20%以上。 、鍛造法 鍛造法是應用較早的鋁合金輪轂成形工藝之一。 壓力鑄造雖然效率高 , 成本低 , 但鑄件不宜進行熱處理 , 采用真空壓鑄工藝生產(chǎn)的輪轂具有一定的競爭力；金屬型鑄造法工藝最成熟 , 具有良好的力學性能 ,但加工余量大 , 澆注時容易產(chǎn)生疏松和裂紋缺陷等 , 應用最為廣泛 。國內(nèi)對這種技術的研究起步較晚 , 實際應用得很少。預計在相當長的一段時期內(nèi) , 半固態(tài)成形的主要市場是汽車工業(yè) , 應用最成功和最廣泛的是汽車鋁合金零件。 成形溫度低 , 模具壽命長。 半固態(tài)模鍛具有許多獨特的優(yōu)點 : 零件在模內(nèi)收縮較小 , 易于近終化成形 , 機械加工量減少 , 半固態(tài)模鍛件表面平整光滑、內(nèi)部組織致密 , 晶粒細小 , 力學性能高于壓鑄和擠壓鑄造件 。由于金屬凝固過程中 , 固相率達到20% 左右時 , 枝晶就形成連續(xù)網(wǎng)絡骨架 , 失去宏觀流動性 , 在此過程中施以強烈攪拌 , 可使常規(guī)凝固時易于形成的樹枝晶網(wǎng)絡骨架被打碎而成為分散的顆粒懸浮在剩余液相中 , 這種經(jīng)攪動制備的合金一般稱為非枝晶半固態(tài)坯料 , 這種半固態(tài)坯料在固相率達到 50% ~ 60%時仍具有很好的流動性 , 可以采用常規(guī)的成形工藝如壓鑄、模鍛、擠壓等實現(xiàn) 金屬的成形。國內(nèi)在鑄造鍛造成形工藝方面雖有一些研究和應用 , 但還未見應用到鋁輪轂的生產(chǎn)中。該技術生產(chǎn)鋁輪轂 , 其性能完全可以達到鍛件的力學性能指標 , 生產(chǎn)成本卻可以比普通鍛造件下降 30% 。鍛造鋁輪轂的最大缺點是生產(chǎn)工序多 , 生產(chǎn)成本比鑄造的高得多。鍛造輪轂具有更高的強度重量比。鍛造鋁輪轂的典型伸長率為 12%— 17%,因而能很好的吸收道路的震動和應 11 力。鍛造鋁輪轂的晶粒流向與受力的方向一致 , 其強度、韌性與疲勞強度均顯著優(yōu)于鑄造鋁輪轂。 、常規(guī)鍛造法 鍛造是鋁輪轂應用較早的成形工藝之一。 擠壓鑄造特別適合于生產(chǎn)汽車工業(yè)中的安全性零件 , 汽車 鋁輪轂是一種要求較高的保安件 , 金屬型重力鑄造、低壓鑄造、壓力鑄造工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品雖能滿足使用要求 , 但整體質量比擠壓鑄造鋁輪轂相差一個檔次。 、擠壓鑄造法 擠壓鑄造也稱為液態(tài)模鍛 , 是一 種集鑄造和鍛造特點于一體的新工藝 , 該工藝是將一定量的金屬液體直接澆入敞開的金屬型內(nèi) , 通過沖頭以一定的壓力作用于液體金屬上 , 使之充填、成形和結晶凝固 , 并在結晶過程中產(chǎn)生一定量的塑性變形。 并可對充氧壓鑄件進行熱處理進一步提高力學性能 , 熱處理后強度能提高 30% 以上 ,伸長率增加 80%— 100%,屈服極限及沖擊韌性也有顯著提高 ； 充氧壓鑄件可在 200— 300的環(huán)境中工作 ； 充氧壓鑄對合金成分燒損甚微 ； 充氧壓鑄需附加充氧控制裝置 ,給壓鑄型充氧不但消耗氧氣 , 也會增加壓鑄循環(huán)時間 , 這將使充氧壓鑄件比普通壓鑄件的成本要高 10%— 15%。用充氧壓鑄法生產(chǎn)的鑄件 , 可進行固溶處理和焊接。 為使壓鑄件也能適用于汽車保安件 , 近年來出現(xiàn)無氣孔壓鑄新工藝 , 最有代表的是充氧壓鑄法。該工藝生產(chǎn)的鑄件組織致密 , 力學性能好 ,強度和表面硬度較高 , 鑄件的尺寸精確、表面光潔。但是較采用其它鑄造方法生產(chǎn)的同類產(chǎn)品重量減少了 15%, 機加工切削量由原來的 2— 3mm減少到 ,輪轂價格降低了 10%。目前低壓