分析低壓鑄造鋁合金輪轂產(chǎn)生裂紋的原因，對(duì)鑄件組織結(jié)構(gòu)、加工工藝主要參數(shù)、磨具溫度等造成裂紋的破壞因素進(jìn)行科學(xué)研究。通過對(duì)該要素的有效操縱和調(diào)整，消除了裂紋對(duì)輪輞鑄件的破壞，從而提高了公司的經(jīng)濟(jì)效益。

鋁合金輪轂有很多鋼輪無法比擬的特性，所以鋁合金輪轂才剛剛開始應(yīng)用于汽車、摩托車等車輛。到2001年，我國(guó)轎車鋁合金輪轂裝載率接近46%。由于汽車車輪的質(zhì)量要求比較高，其結(jié)構(gòu)適合低壓鑄造，需求量大，極大地推動(dòng)了低壓鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)階段，低壓鑄造已成為鋁合金輪轂生產(chǎn)的關(guān)鍵加工方法。我國(guó)鋁合金車輪制造企業(yè)大多采用這種加工工藝進(jìn)行生產(chǎn)。

低壓鑄造機(jī)可保持高寬比專業(yè)化和自動(dòng)化技術(shù)，不僅提高了產(chǎn)量（12-15條/小時(shí)），而且減少了許多對(duì)生產(chǎn)過程不利的人為錯(cuò)誤，提高了產(chǎn)量，可以大大緩解員工的勞動(dòng)效率。眾所周知，低壓鑄件的質(zhì)量受加工工藝方案、加工工藝主要參數(shù)、模具設(shè)計(jì)和人工服務(wù)的實(shí)際操作以及它們之間的相互關(guān)系等因素的影響。會(huì)造成低壓鑄件的缺點(diǎn)。其中，鋁合金輪轂裂紋是危及公司產(chǎn)品成本和產(chǎn)能的關(guān)鍵因素，輪輞裂紋是汽車安全的一大安全隱患。因此，討論低壓鑄造鋁合金車輪開裂的原因顯得至關(guān)重要。

一、低壓鑄造鋁合金輪轂開裂的原因

低壓鑄造鋁合金輪轂主要是受力部位出現(xiàn)裂紋，或注塑時(shí)輪輞支撐不均勻，或立管處液體凝結(jié)引起的裂紋。裂紋通常分為冷裂紋和熱裂紋。

冷裂紋是指鋁合金在溫度低于其固相線溫度時(shí)出現(xiàn)的裂紋。通俗地說，冷開裂是由于鑄件水冷卻到超低溫，作用在鑄件上的鍛造應(yīng)力超過鑄件本身的抗壓強(qiáng)度或塑性變形所允許的水平而引起的。冷裂紋多發(fā)生在鑄件表面，裂紋表面有輕微的空氣氧化；而熱裂紋一般認(rèn)為是在鋁合金冷凝的整個(gè)過程中引起的，由于模壁的熱傳導(dǎo)作用，鑄件總是從表層開始。濃縮。當(dāng)鑄件表面有許多分支，鋼筋重疊形成詳細(xì)的骨架圖時(shí)，鑄件就會(huì)出現(xiàn)固態(tài)盤縮（仍以線縮表示）。但此時(shí)，枝晶中間仍有層層未凝聚的液態(tài)金屬材料塑料薄膜（液膜）。如果鑄件的折疊不受任何阻礙，那么非支撐枝晶層的功能就可以隨意折疊，即不易產(chǎn)生地應(yīng)力。當(dāng)枝晶層的折疊受阻時(shí)，不能隨意折疊或受到拉力的影響，就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。此時(shí)，枝晶間的液膜會(huì)在拉力作用下發(fā)生變形。當(dāng)拉應(yīng)力超過液膜的強(qiáng)度極限時(shí)，枝晶就會(huì)打開。但是，低壓鑄造機(jī)破裂的部分周圍仍然有一些液態(tài)金屬材料。如果液膜以緩慢的速度打開，周圍有足夠的液體立即流入裂縫，裂縫就會(huì)得到補(bǔ)償和“愈合”。零件不易產(chǎn)生熱裂紋。如果裂紋不能再次“愈合”，鑄件就會(huì)出現(xiàn)熱裂紋。熱裂處表層明顯被空氣氧化，呈淺色或灰黑色，無金屬質(zhì)感。

二、裂縫造成破壞的關(guān)鍵要素

對(duì)于同一種鋁合金，輪輞是否產(chǎn)生裂紋取決于輪輞的結(jié)構(gòu)、加工工藝的主要參數(shù)以及磨具的溫度。

 1. 輪輞整體設(shè)計(jì)不良對(duì)輪輞開裂的危害

(1) 內(nèi)圓弧尺寸差是造成輪輞熱裂范圍大的原因，因?yàn)檩嗇y在水冷卻時(shí)會(huì)在坡口處產(chǎn)生剛度大的地應(yīng)力。在外圓弧較小的位置，即使送料良好，不發(fā)生收縮裂紋，也會(huì)引起熱裂紋。

 (2)輪輞截面的突變會(huì)導(dǎo)致水冷速度不同。即使送料好，也會(huì)造成很大的地應(yīng)力，導(dǎo)致輪輞開裂或凝結(jié)后開裂。裂縫。

 2、加工工藝主要參數(shù)不科學(xué)，對(duì)輪輞裂紋的破壞

低壓鑄造時(shí)，由于保壓時(shí)間過長(zhǎng)，或冒口管過長(zhǎng)，冒口管外的液體會(huì)凝結(jié)，澆鑄在輪緣上。當(dāng)零件被注射時(shí)，它們承受必要的拉力，這反過來又會(huì)導(dǎo)致輪輞產(chǎn)生冷裂紋。因此，該設(shè)計(jì)方案的有效保壓時(shí)間和舉升系統(tǒng)軟件對(duì)于減少輪輞在注射過程中的開裂具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。