汽車輪轂金屬材料

輪轂，汽車輪胎內(nèi)以軸為中心用于支撐輪胎的圓柱形金屬部件，通俗地說，就是車輪中心安裝車軸的部位，是連接制動(dòng)鼓(制動(dòng)盤)、輪盤和半軸的重要零部件，本期將車輪的材質(zhì)問題進(jìn)行專題介紹。

鋼質(zhì)輪轂

鋼鋁組合輪轂

輪輞為普通鋼制輪輞，輪輻為鑄造的鋁合金輪輻，經(jīng)過機(jī)械加工，借助嵌件與鋼的輪輞裝焊而成。它集中了鋼制車輪與鋁合金車輪的優(yōu)點(diǎn)，并以其較低的價(jià)格占領(lǐng)了市場的一席之地。在美國，鋼鋁組合式車輪已經(jīng)通過了臺架試驗(yàn)和道路試驗(yàn)，得到了廣大用戶的認(rèn)可。在我國它還處在新生期，有待進(jìn)一步的研究。

鋼鋁組合車輪

鋼質(zhì)輪轂

鋼制車輪用材料主要為碳素鋼與球墨鑄鐵，碳素鋼為含碳量小于1．35%，除鐵、碳和限量以內(nèi)的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)外，不含其他合金元素的鋼。球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到球狀石墨，有效地提高了鑄鐵的機(jī)械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強(qiáng)度。

鋼質(zhì)輪轂

鋼質(zhì)輪轂最主要的優(yōu)點(diǎn)就是制造工藝簡單，成本相對較低，抗疲勞能力強(qiáng)。但鋼質(zhì)輪轂的缺點(diǎn)也相對比較突出，即外觀丑陋，重量較大，慣性阻力大，且非常容易生銹。鋼制車輪的制造工藝有輪輞輥壓技術(shù)、輪輻沖壓技術(shù)以及前沿的輥壓整體成形技術(shù)，較多應(yīng)用于載重汽車。

鎂合金輪轂

鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。鎂合金是近年來得到汽車和電子產(chǎn)品領(lǐng)域廣泛關(guān)注的金屬材料，是目前使用的最輕的結(jié)構(gòu)材料。由于其重量輕（比重為1.74 g/cm3）、機(jī)械性能良好，在車輛和電子領(lǐng)域已經(jīng)開始批量使用。鎂合金車輪的成型工藝以鑄造為主，但也有用塑性成形方法生產(chǎn)鎂合金車輪的，但基于鎂合金汽車車輪相比鋁合金車輪成形工藝復(fù)雜，因此在批量生產(chǎn)的車型中應(yīng)用不多，大部分供應(yīng)賽車、高檔跑車以及改裝市場。

鋁合金輪轂

鎂合金輪轂

鋁合金輪轂

鋁合金輪轂多以鋁為基本材料，適當(dāng)加入錳、鎂、鉻、鈦等金屬元素而成。其優(yōu)點(diǎn)是重量輕，制造精度高，強(qiáng)度大，慣性阻力小，散熱能力強(qiáng)，視覺效果好等等，缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜，成本高。目前，鋁合金車輪的制造工藝有鑄造、鍛造以及前沿的旋壓-流動(dòng)復(fù)合成形工藝和輾壓-旋壓復(fù)合成形工藝，鋁合金為汽車車輪的首選材料。

碳纖維復(fù)合材料車輪

碳纖維與樹脂、金屬、陶瓷等基體復(fù)合，制成的結(jié)構(gòu)材料簡稱碳纖維復(fù)合材料。復(fù)合材料具有特殊的振動(dòng)阻尼特性，可減振和降低噪聲、抗疲勞性能好，損傷后易修理，便于整體成形的優(yōu)良特點(diǎn)，復(fù)合材料成型工藝有很多，如模壓成型、噴射成型、纏繞成型、RTM成型、拉擠成型等等。由于價(jià)格昂貴，一般用于賽車。

碳纖維復(fù)合材料輪轂

（注：專題報(bào)道欄目部分圖片源自于網(wǎng)絡(luò)）