现代轨道交通火车轮锻件主流生产，越来越多采用模锻+辗环的复合成型工艺，融合模锻制坯和辗环轧制双重优势，对比传统单纯模锻或者自由锻，在金属流线、材料利用率、疲劳寿命方面优势突出。三十年专业品质保证，山西永鑫生重工股份有限公司，配套三一、振华、华锐、太重，依托15000吨大型模锻压机与辗环设备，熟练运用锻轧复合工艺生产各类火车轮锻件，为轨道交通、工矿轨道装备提供高性能车轮锻件产品。
传统单一模锻工艺，依靠压力机模具一次性完成车轮全部成型。优点是成型效率高，适合中小规格车轮批量生产；缺点在于大直径车轮，金属流动行程长，模具型腔受力巨大，模具损耗快，轮辋部位金属变形量有限，材料利用率中等。自由锻生产车轮锻件，依靠锻锤压机反复锻打成型，模具投入低，适合单件小批量非标件，但是缺点十分明显，金属流线可控性差，材料利用率低，机加工余量巨大，生产周期长，大批量生产不具备优势。
模锻加辗环复合工艺，分为两个阶段，第一阶段模锻制坯，钢坯加热之后，在万吨压机完成镦粗、预锻、冲孔，产出车轮预制坯。预制坯已经具备轮毂、辐板基础结构，预留轮辋辗扩余量。第二阶段，预制坯送入辗环机，依靠径向轴向轧辊，对轮辋位置进行连续辗扩轧制，轮辋直径扩大，壁厚减薄，最终成型完整火车轮毛坯。
这套复合工艺带来多重技术优势。第一，优化金属流线质量，轮毂辐板依靠模锻完成成型，轮辋经过辗环连续塑性变形，轮辋位置金属沿着圆周方向延展拉长，纤维流线连续完整贴合轮辋轮廓。轮辋是车轮承受轮轨摩擦、接触疲劳的核心区域，优良流线可以显著提升车轮抗接触疲劳能力，延长服役寿命。第二，提升材料利用率，辗环成型金属损耗小，相比纯模锻材料利用率提升，相比自由锻优势更加明显，节约原材料成本。第三，降低大型模具损耗，大直径车轮不需要超大整体终锻模，模锻只做预制坯，大尺寸成型依靠辗环轧辊完成，降低模具制造和维护成本。第四，毛坯尺寸精度更高，锻件余量均匀，减少后续数控精加工切削量，缩短机加工工时。
当然锻轧复合工艺对整套设备联动、工艺匹配要求很高。预制坯的尺寸、重量必须和辗环工序完美匹配，预制坯不合理，辗环过程会出现壁厚不均、端面倾斜、成型缺陷。加热温度需要全程管控，预制坯转运到辗环工位温度需要维持在合理锻造区间，温度过高晶粒粗大，温度过低变形抗力大，辗环开裂。永鑫生重工经过大量生产积累，建立不同规格车轮预制坯参数库，首件试制完成尺寸、低倍组织检测，确认工艺合格再批量投产。
成型毛坯后续流转热处理工序，执行踏面淬火回火工艺，之后精加工、全套无损探伤检测。永鑫生重工根据订单情况灵活选择工艺：中小批量非标车轮选用自由锻；中小规格批量车轮采用纯模锻；大直径重载火车轮优先采用模锻辗环复合工艺。可以根据客户产品规格、采购数量、成本预算，推荐最合适的锻造方案，兼顾产品性能与生产经济性，一站式完成火车轮锻件锻造、热处理、机加工全套服务。
