拖车滚型钢圈车轮未来的发展趋势

（浙江欧星环美汽车部件有限公司，浙江富阳 311400）

0.引言

我国的汽车行业蓬勃发展，汽车市场潜力巨大。国内的投资成本低廉，诸多汽车产业投资商前来建厂。汽车行业范围拓展，其内部改革与创新也在加快，包括汽车的零部件市场、产品市场。拖车的滚型钢圈车轮产业也在其中，车轮生产工艺在不断更新前进以适应当下的发展速度。

1.拖车滚型钢圈车轮的行业现状

1.1 全球钢圈车轮行业发展现状

目前的汽车制造行业中所涉及的车轮主要材料为镁合金、钢材、铝合金、钢铝组合、其他类型复合型材质。

近些年，全球的汽车产量一直在增加，为适应市场发展，汽车车轮制造行业也快马加鞭。主要的行业市场是欧美等发达国家。他们的钢圈车轮制造行业，在技术与质量上都比较先进。在汽车行业越来越国际化的情况下，我国的钢制车轮行业也在不断尝试着新材料、新技术的投入与使用。

国外的车轮行业发展较为成熟，相比之下，我国的拖车滚型钢圈车轮发展稍逊一筹。但我国的后续力量惊人，车轮市场发展前景可期。在近几年，国内有很多滚型钢圈车轮制造公司成立，并且发展态势良好，行业需求量，车轮产量呈逐年递增状。

1.2 国内拖车钢圈车轮企业发展现状

以国内某公司为例。该公司已成立十余年，一直秉承创新精神为主导，优化投资方式，利用先进管理方式，自主研发、设计多类型产品，具有很强的生产能力，且可根据客户实际需求来生产非标准型的滚型钢圈车轮。该公司除生产普通乘用车车轮、商用车车轮外，还生产工程机械类、港口类型、矿山类型等钢圈车轮。公司自行研制的五件式、三件式无内胎车轮部分零件亦使用滚型技术工艺，在满足国内市场的情况下，还可对外出口。该公司的技术中心实力雄厚，研发能力强，已被定为区级技术中心，且技术中心部分实现甩图纸。公司新产品的开发、数据管理等工作都是通过系统来进行，实现了高效率办公的目标，与国际接轨。高新技术符合多工位控旋压技术的采用，可生产重型汽车、轻型汽车、矿山机械、工程机械、农业机械等多种产品[1]。

类似这种公司的车轮制造企业在国内还有很多，这些企业都在慢慢提升自己的生产实力，通过积极创新实现企业的不断向前发展，也促使整个滚型钢圈车轮发展行业水平的不断提升。

2.拖车滚型钢圈车轮的未来发展趋势

2.1 滚型钢圈车轮的发展历程

滚型钢圈车轮制造行业发展之路颇为坎坷。铝合金材质于20世纪80年代兴起，此后很长一段时间钢制车轮的份额都是呈下跌态势。主要原因为钢制车轮由于材质的限制，外观单一，不具备竞争力。但是从成本、安全性角度考量，钢制车轮优势明显。载重较大的汽车车轮仍然会采用钢制车轮。

为改善钢制车轮结构单一、制造消耗大等缺点，经过长时间的不懈努力，终于研制出一款新型微合金钢（HSLA）、双相钢、贝氏体钢等较高强度的新材料。在钢轮质量减轻的情况下，强度得以保持，这就大大提升了钢制车轮的结构外形的可塑性、多样性。

有研究表明，HSLA车轮重量与普通碳素钢车轮相比，重量降低百分之十五左右。自从铝合金车轮出现，传统的钢制车轮产品受冲击较大，形势较为低迷，市场也有所萎缩。这些不止引起了国内车轮生产商的重视，国外行业也重点关注，互相合作研究，希望通过技术革新来重新夺取市场份额。因此众多企业通力合作，创新技术，研制出新的旋压生产技术。目前该技术已应用到滚型钢圈车轮制造生产当中，并且效益良好。我国的车轮生产企业目前基本已掌握该技术，且已在大面积应用[2]。

2.2 轮辋的制造技术及具体应用

轮辋的制造技术十分关键。制造方案有三：（1）型钢钢带卷/焊工艺；（2）平板钢带卷/焊/滚工艺；（3）无缝钢管旋/滚工艺。

方案1和2制造出来的轮辋是由型钢或带钢卷焊而成的，在轮辋上，都存在一条贯通的焊缝。如今，无内胎轮胎广泛使用，有焊缝的存在，在交变应力的作用下，轮胎漏气可能性变大，因此，这两种方案不应用于重型汽车，而是主要用于轻载汽车的无内胎车轮、中载汽车有内胎车轮。

方案3所使用的是大口径、薄壁、无焊缝钢管，经过旋压工序，制成不等截面直筒，之后再滚形成轮辋。方案3制造出来的轮辋不存在焊缝，使用这种方式制造的车轮，不论是重载，还是在交变应力作用下，轮胎都不会发生漏气现象。所以，方案3所制造出来的车轮应用于各类型汽车都游刃有余。它以及逐渐成为了钢制车轮主流加工工艺。

2.3 车轮的制造技术及应用

制造出合格的钢制车轮并不容易，要经过四大主要流程与数十道工序，每个流程与车轮质量都息息相关，每个流程要求都十分严格。

四大流程为：（1）轮辐冲压成形；（2）轮辋滚压成形；（3）组装焊接；（4）涂装。

车轮制造过程中，轮辋辊压技术无论在国内，还是在国外，都属于先进技术。在车轮的制造过程中，经过6道滚压工序成形。并且还增加一道工序：用旋压工艺在钢圈之上压出几道薄薄的槽以保持轮缘、轮辋受力较大的原始厚度，并将受力小些的原始厚度减少，达到减轻重量的同时还可以保障强度。研究表明，经过该工艺处理的车轮，整体重量会减轻至原来的90%。

我国的拖车滚型钢圈车轮研究制造方面目前仍不及欧美国家。乘用车的钢轮，主要分为轮辋、轮辐。高强度低合金钢被应用于轮辐部分，低碳钢应用于轮辋部分。经过特定工艺处理之后，将轮辐和轮辋焊接。

当前主流车轮制造技术都是将轮辋、轮辐、轮毂等配件先制造出来，然后再把这些配件进行连接，组成双轧结构形式。但是这项工艺具有一定难度，只有一家德国企业进行了相关研究试验，并获得了成功。

2.4 滚型钢圈车轮的未来发展趋势

20世纪钢制车轮的轮辐、轮辋用料基本都采用热轧低碳钢，它属于传统钢制车轮用材。其具有很好的可塑性，缺点是相对重量较重。为迎合行业发展及消费者偏好，配合将车轮重量减轻，高强度钢材的新技术不断被推出。

对于钢材的研制工作，可分为双相钢、高强度低合金钢。二者皆为轻量化车轮轮辐用材。相比之下，双相钢的抗疲劳性与可加工性稍优于高强度低合金钢，抗拉强度是600N/mm2。欧美市场更青睐于此种钢材。在双相钢的未来预期中，本文预测是使用残余奥氏体钢、双相钢DP800，因为它们具有更高抗拉强度。

3.结语

全球汽车产业都在发展，这也促使着车轮技术的进步。市场发展越迅速，车轮产业工艺革新也越快。新材料、新工艺的应用使得车轮的安全性能提升。拖车的滚型钢圈车轮也不例外。在强度得到保障的同时，钢圈车轮的重量也减轻了。不仅保障了安全性，还提升了外在表现，改变了单一性。技术、工艺完美结合情况下可增加市场份额。国外的先进技术要借鉴，自主研发能力更不能丢。提升自主研发创新能力，才能从根本上提升我国的钢制车轮发展水平，不受制于人，才能更好地发展下去[3]。