镁合金摩托车轮毂液态挤压铸造

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材料工艺ＭＡＴＥＲＩＡＬ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　
镁合金摩托车轮毂液态挤压铸造　
Ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ　Ｃａｓｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｍｇ　Ａｌｌｏｙｓ　Ｗｈｅｅｌｓ　ｏｆ　Ａｕｔｏｃｙｃｌｅ　
阎峰云　张占领　刘
真。顾晓东。　
（１．兰州理工大学有色金属合金省部共建教育部重点实验室，兰州７３００５０；　２．兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州７３００５０；　
３．天水雄风轮毂制造有限公司，甘肃天水７４１０００）　
摘要：轮毂是汽车和摩托车上极为重要的运动部件。本文详细介绍了采用ＡＭ６０Ｂ镁合金和液态挤压铸造　技术成形摩托车轮毂，对该铸件的成形工艺进行了详尽的分析，并对铸件材料性能、液态挤压铸造的成形工艺　参数、铸件的缺陷分析及其解决的措施进行了讨论。实践证明，液态挤压铸造技术对镁合金轮毂来说是一种较　为适宜的成形工艺，并对复杂镁合金铸件批量生产具有参考价值。　
关键词：镁合金，轮毂，液态挤压铸造　
中图分类号：ＴＧ２４９．９：文献标识码：Ａ；文章编号：１００６—９６５８（２００６）０３—３　
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　Ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ　Ｃａｓｔｉｎｇ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　Ｍｇ　ａｌｌｏｙｓ（ＡＭ６ＯＢ）ｗｈｅｅｌｓ　ｏｆ　ａｕｔｏｃｙｃｌｅ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｗｉｔｈ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　ｔｈｅ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃａｓｔｉｎｇ，ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃ—　ｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｏｆ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ　ｃａｓｔｉｎｇ，ｔｈｅ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｄｅｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃａｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｏｌｖｉｎｇ　ｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｔｈｅ　Ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ　Ｃａｓｔｉｎｇ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｐｒｏｖｅｄ　ｐｒａｃｔｉｃａｌｌｙ　ａｎ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　Ｍｇ　ａｌｌｏｙ　Ｗｈｅｅｌｓ　ａｎｄ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｍａｓｓ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｕｓｅｄ　ｆｏｒ　ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ　Ｍｇ　ａｌｌｏｙ　ｃａｓｔｉｎｇ　ｐａｒｔｓ．　
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｇ　ａｌｌｏｙｓ：Ａｕｔｏｃｙｃｌｅ　ｗｈｅｅｌｓ；Ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ　ｃａｓｔｉｎｇ　
镁及镁合金是所有金属结构材料中最轻的，其密　铸镁材料标准ＡＳＴＭＢ９３Ｍ一８５的压铸合金ＡＭ６０Ｂ，　度只有１．７４ｇ／ｅｍ　，是铝的２／３，比钢轻７８．１％。与其它　化学成分为：Ａｌ：５．５％～６．５；Ｚｎ：≤０．２０％；Ｍｎ：≥０．２５％；　
金属材料以及工程塑料相比，镁合金具有很高的比强　杂质：Ｓｉ：≤０．１０％；Ｆｅ：≤０．００５％；Ｃｕ：≤０．０１０％；Ｎｉ：≤　
度和比钢度。镁合金已被誉为２１世纪的金属，近年来　０．００２％；其他杂质：≤０．０２％；Ｍｇ余量。这是一种Ｍｇ—　在汽车、航空航天、电子工业领域获得了迅速的发展，　Ａ１一Ｍｎ系列铸造合金，国内标准无相应牌号。组元构　具有广阔的发展前景ｌｌ一。轮毂是汽车和摩托车上极为　
成类似于国内铸造工艺性和综合力学性能较好的　
重要的安全性能结构件。目前的市场上铸造铝合金轮　ＧＢ１　１７７—９１的ＺＭ一５（Ａｈ７．５％～９．０％；Ｚｎ：Ｏ．２０％～　
毂占据着主导地位。随着汽车摩托车轻量化和节能环　
０．８０％；Ｍｎ：０．１５％～０．５０％；Ｍｇ余量）。不同之处在于：Ａｌ　保要求的逐步提高，现已有铸造和锻压成形的镁合金　和Ｚｎ含量较低，Ｍｎ允许高于０．５％，较低的杂质含量　
轮毂面世。镁合金应用于摩托车轮毂具有降低车辆自　要求等。ＡＭ６０Ｂ合金中对杂质含量应严格加以限制，　重及燃油消耗，节能环保、减少振动和噪声、改善驾乘　
尤其对铁和镍杂质的限制，对提高合金的力学性能和　舒适度、提高车辆动力学特性等优点，是摩托车减重　抗蚀性能非常有利，但给熔浇工艺控制带来难度，熔　潜力最大的零部件。　
浇温度不宜过高，金属液在高温下所处时间不可过　长，以降低杂质的溶解度。该合金密度为１．８ｇ／ｅｍ　，收　
１材料选择与铸件工艺分析　
缩率为０．６％，综合性能较好，冲击韧度、力学强度较　１．１材料选择　
高，尺寸稳定，易于成形和机械加工，适于摩托车轮毂　
该铸件是天水雄风轮毂制造有限公司开发的新　
等运动部件ｌ３］。　产品，原铸件采用材料为铝合金，铸造方式采用重力　１．２铸件工艺分析　
铸造。镁合金摩托车轮毂采用的铸造合金材料为美国　
其铸件外观最大轮廓尺寸大致为ｅ４５９ｍｍＸ　９０ｍｍ，铸件质量１．４９ｋｇ，轮缘壁厚５ｍｍ，轮辐部位厚　收稿日期：２００６一Ｏｌ—ｌ９　文章编号：２００６—００８　
１０ｒａｍ，轮毂部位最厚２２ｍｍ。产品加工后做扭转疲劳　
５０　
ＣＦＭＴ中国铸造装备与技术３／２００６　

镁合金摩托车轮毂液态挤压铸造

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