一种镁合金轮毂生产工艺及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种镁合金轮毂生产工艺，包括锯切步骤、预热步骤、初锻步骤、成型步骤、冲孔切边步骤、旋转锻压步骤和检测加工步骤，本发明专利技术还公开一种镁合金轮毂的生产系统。本发明专利技术的工艺加工得到的镁合金轮毂横向和纵向组织结构更致密，无气孔、疏松等缺陷，组织晶粒度均匀、细密，加工工艺步骤少、所需原材料量少，使得相同规格的锻造镁合金轮毂成本降低15％，而且品质更高。

Production process and system of magnesium alloy wheel hub

The invention discloses a production process of magnesium alloy wheel hub, which comprises sawing steps, preheating steps, initial forging steps, forming steps, punching and trimming steps, rotary forging steps and detection processing steps, and also discloses a production system for magnesium alloy wheel hub. A more compact magnesium alloy wheel horizontal and vertical structure of the invention has the processing process, no pores, porosity, grain size uniformity, fine processing, few process steps, the required raw materials consumption, made the forging of magnesium alloy wheels the same specifications of the cost reduced by 15%, and higher quality.

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金轮毂生产工艺及系统
本专利技术涉及一种轮毂生产工艺，尤其涉及一种镁合金轮毂生产工艺及系统。
技术介绍
目前，在当前的汽车轮毂市场中，使用的最多的是铝合金轮毂，其铝合金牌号为A356、6061，或使用钢轮毂，其牌号为16Mn，但是在国家“十三五”计划中，推动汽车节能减排，轻量化的背景下，减轻汽车的自重便成为首要的任务。由于镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，其特点为密度小，约为1.8g/cm3，比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，对有机物和碱的耐腐蚀性能好，因此也逐渐有厂家将镁合金应用于制作汽车轮毂。但是，现有的镁合金汽车轮毂存在以下缺陷：镁合金加工成本较高，大多只能供应在高端跑车这种对成本不敏感的车型上，因此应用范围太小，不适于适用在各类型的车辆上。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种镁合金轮毂生产工艺，该生产工艺通过锯切步骤、预热步骤、初锻步骤、成型步骤、冲孔切边步骤、旋转锻压步骤和检测加工步骤将镁合金棒料加工为镁合金轮毂，加工得到的镁合金轮毂横向和纵向组织结构更致密，无气孔、疏松等缺陷，组织晶粒度均匀、细密，加工工艺步骤少、所需原材料量少，使得相同规格的锻造镁合金轮毂成本降低15％，而且品质更高。本专利技术的目的之二在于提供一种镁合金轮毂系统，通过带式锯床、预热炉、第一锻压机、第二锻压机、第三锻压机、第四锻压机和成型设备这一系统制得的镁合金轮毂质量高、成本低，应用范围广。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种镁合金轮毂生产工艺，包括，锯切步骤：将镁合金棒料送入带式锯床中锯切为初级坯料备用，坯料的直径为140-220mm，长度为350-550mm；预热步骤：将初级坯料送入预热炉中预热，预热温度为350-430℃，预热10-20min，预热后保温，得到保温坯料；初锻步骤：将保温坯料送入第一锻压机中进行初锻，初锻的压力为400-500MN，初锻的速度为6-15mm/s，保温坯料的锻造比为1.5-7，得到初锻坯料；成型步骤：将初锻坯料送入第二锻压机中进行成型锻造，成型锻造的压力为800-1200MN，保压时间为10-60s，成型锻造的速度为0.6-15mm/s，得到初毛坯轮毂；冲孔切边步骤：将初毛坯轮毂送入第三锻压机中进行冲孔切边，冲孔切边的压力为80-120MN，保压时间为10-60s，冲孔切边的速度为6-15mm/s，得到二次毛坯轮毂；旋转锻压步骤：将二次毛坯轮毂送入第四锻压机中进行旋转锻压，旋转锻压的压力为4-10MN，旋压速度为1-5mm/s，得到三次毛坯轮毂；检测加工步骤：对三次毛坯轮毂进行无损检测，检测合格后送入成型设备中机加工成型，得到镁合金轮毂。进一步地，所述初锻步骤中，第一锻压机初锻之前还包括一次热步骤，一次热步骤具体为：用第一模温机对第一锻压机的上下模具进行预热，预热温度为120-430℃。进一步地，所述成型步骤中，第二锻压机初锻之前还包括二次热步骤，二次热步骤具体为：第二模温机对第二锻压机的上下模具进行预热，预热温度为350-430℃。进一步地，所述冲孔切边步骤中，第三锻压机初锻之前还包括三次热步骤，三次热步骤具体为：第三模温机对第二锻压机的上下模具进行预热，预热温度为300-400℃。进一步地，所述冲孔切边步骤与旋转锻压步骤之间还包括补温步骤，补温步骤具体为：将二次毛坯轮毂送入加热炉中，补温到250-430℃。进一步地，所述检测加工步骤后还包括编码步骤，编码步骤具体为：将镁合金轮毂送上输送带，激光打码机对镁合金轮毂进行编号并打码。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种镁合金轮毂生产系统，包括带式锯床、预热炉、第一锻压机、第二锻压机、第三锻压机、第四锻压机和成型设备；所述带式锯床的出料端与预热炉的进料端连接，所述预热炉的出料端与第一锻压机的进料端连接，所述第一锻压机的出料端与第二锻压机的进料端连接；所述第二锻压机的出料端与第三锻压机的进料端连接；所述第三锻压机的出料端与第四锻压机的进料端连接；所述第四锻压机的出料端与成型设备的进料端连接。进一步地，所述第一锻压机上连接有第一模温机，所述第二锻压机上连接有第二模温机，所述第三锻压机上连接有第三模温机。进一步地，所述第三锻压机与第四锻压机之间设置有加热炉；所述第四锻压机与成型设备之间设置有X光成像检测仪；所述第四锻压机与成型设备之间设置有第一传送带，所述X光成像检测仪设置在第一传动带上方；所述成型设备后接有第二传送带，激光打码机设置在第二传动带上方。进一步地，所述带式锯床与预热炉之间设置有第一机械手，所述预热炉与第一锻压机之间设置有第二机械手，所述第一锻压机与第二锻压机之间设置有第三机械手，所述第二锻压机与第三锻压机之间设置有第四机械手，所述第三锻压机与加热炉之间设置有第五机械手，所述加热炉与第四锻压机之间设置有第六机械手，所述X光成像检测仪与成型设备之间设置有第七机械手。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术的镁合金轮毂生产工艺，该生产工艺通过锯切步骤、预热步骤、初锻步骤、成型步骤、冲孔切边步骤、旋转锻压步骤和检测加工步骤将镁合金棒料加工为镁合金轮毂，加工得到的镁合金轮毂横向和纵向组织结构更致密，无气孔、疏松等缺陷，组织晶粒度均匀、细密，加工工艺步骤少、所需原材料量少，使得相同规格的锻造镁合金轮毂成本降低15％，而且品质更高；(2)本专利技术的镁合金轮毂系统，通过带式锯床、预热炉、第一锻压机、第二锻压机、第三锻压机、第四锻压机、X光成像仪和成型设备这一系统制得的镁合金轮毂质量高、成本低，应用范围广。附图说明图1为本专利技术的镁合金轮毂系统的结构示意图；图2为实施例2的晶粒组织图；图3为对比例2的晶粒组织图。图中：1、带式锯床；2、预热炉；3、第一锻压机；4、第一模温机；5、第二锻压机；6、第二模温机；7、第三锻压机；8、第三模温机；9、第四锻压机；11、加热炉；12、X光成像检测仪；13、成型设备；14、第一机械手；15、第二机械手；16、第三机械手；17、第四机械手；18、第五机械手；19、第六机械手；20、第七机械手；21、激光打码机；22、第一传送带；23、第二传送带；a、镁合金棒料；b、保温坯料；c、初锻坯料；d、二次毛坯轮毂；e、三次毛坯轮毂；f、镁合金轮毂。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。参照图1，一种镁合金轮毂生产工艺，包括，锯切步骤：将镁合金棒料a送入带式锯床1中锯切为初级坯料备用，坯料的直径为140-220mm，长度为350-550mm；坯料设置这一尺寸是为了便于工艺初锻步骤时，坯料有足够的变形量，保证成品的品质；预热步骤：将初级坯料送入预热炉2中预热，预热温度为350-430℃，预热10-20min，预热后保温，得到保温坯料b；如预热温度低于此范围，虽然可以锻造变形，但时间与锻造力全部上升了，产品的经济性便没有竞争力，若大于此温度范围，则原材料的氧化严重，在锻造过程中，氧化物夹杂在产品中，影响产品质量，在此温度范围内，在初锻步骤和成型步骤中，能保证锻速为6-15mm/s，预热可以消除枝晶偏析和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁合金轮毂生产工艺，其特征在于包括，锯切步骤：将镁合金棒料送入带式锯床中锯切为初级坯料备用，坯料的直径为140‑220mm，长度为350‑550mm；预热步骤：将初级坯料送入预热炉中预热，预热温度为350‑430℃，预热10‑20min，预热后保温，得到保温坯料；初锻步骤：将保温坯料送入第一锻压机中进行初锻，初锻的压力为400‑500MN，初锻的速度为6‑15mm/s，保温坯料的锻造比为1.5‑7，得到初锻坯料；成型步骤：将初锻坯料送入第二锻压机中进行成型锻造，成型锻造的压力为800‑1200MN，保压时间为10‑60s，成型锻造的速度为0.6‑15mm/s，得到初毛坯轮毂；冲孔切边步骤：将初毛坯轮毂送入第三锻压机中进行冲孔切边，冲孔切边的压力为80‑120MN，保压时间为10‑60s，冲孔切边的速度为6‑15mm/s，得到二次毛坯轮毂；旋转锻压步骤：将二次毛坯轮毂送入第四锻压机中进行旋转锻压，旋转锻压的压力为4‑10MN，旋压速度为1‑5mm/s，得到三次毛坯轮毂；检测加工步骤：对三次毛坯轮毂进行无损检测，检测合格后送入成型设备中机加工成型，得到镁合金轮毂。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金轮毂生产工艺，其特征在于包括，锯切步骤：将镁合金棒料送入带式锯床中锯切为初级坯料备用，坯料的直径为140-220mm，长度为350-550mm；预热步骤：将初级坯料送入预热炉中预热，预热温度为350-430℃，预热10-20min，预热后保温，得到保温坯料；初锻步骤：将保温坯料送入第一锻压机中进行初锻，初锻的压力为400-500MN，初锻的速度为6-15mm/s，保温坯料的锻造比为1.5-7，得到初锻坯料；成型步骤：将初锻坯料送入第二锻压机中进行成型锻造，成型锻造的压力为800-1200MN，保压时间为10-60s，成型锻造的速度为0.6-15mm/s，得到初毛坯轮毂；冲孔切边步骤：将初毛坯轮毂送入第三锻压机中进行冲孔切边，冲孔切边的压力为80-120MN，保压时间为10-60s，冲孔切边的速度为6-15mm/s，得到二次毛坯轮毂；旋转锻压步骤：将二次毛坯轮毂送入第四锻压机中进行旋转锻压，旋转锻压的压力为4-10MN，旋压速度为1-5mm/s，得到三次毛坯轮毂；检测加工步骤：对三次毛坯轮毂进行无损检测，检测合格后送入成型设备中机加工成型，得到镁合金轮毂。2.如权利要求1所述的镁合金轮毂生产工艺，其特征在于，所述初锻步骤中，第一锻压机初锻之前还包括一次热步骤，一次热步骤具体为：用第一模温机对第一锻压机的上下模具进行预热，预热温度为120-430℃。3.如权利要求1所述的镁合金轮毂生产工艺，其特征在于，所述成型步骤中，第二锻压机初锻之前还包括二次热步骤，二次热步骤具体为：用第二模温机对第二锻压机的上下模具进行预热，预热温度为350-430℃。4.如权利要求1所述的镁合金轮毂生产工艺，其特征在于，所述冲孔切边步骤中，第三锻压机初锻之前还包括三次预热步骤，三次预热步骤具体为：用第三模温机对第二锻压机的上下模具进行预热，预热温度为300-400℃。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓阳，张庭，
申请(专利权)人：深圳市中创镁工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44