车轮是车辆承载的重要安全部件。对其安全性要求很高, 它除受垂直力外，还受因车辆启动、制动时扭矩的作用,行驶过程中转弯、冲击等来自多方向的不规则受力。作为高速旋转的车轮，还影响车辆的平稳性、操纵性等性能。车轮是刚性部件，在中心支撑轮胎，应具有较高的强度与刚度。车轮与汽车的多种性能密切相关，整车的安全性和可靠性很大程度上取决于所用车轮及所装轮胎的性能和使用寿命。
汽车轮子由轮辋和轮胎组成，它支承着全车的重量，使汽车得以在道路上行驶，对汽车运行性能有重大影响。轮辋又称轮盘，是车轮上安装轮胎的零件，分为钢质轮辋和铝合金轮辋两种，前者用于载重汽车和普通轿车，后者一般用于高、中级轿车。铝合金轮辋是80年代中期发展起来的一种新品种，它是由特殊的低温铸造工艺手段制成，可把轮辐和轮辋联成一体，铸成各种花式外形。
车轮轮辋用铝合金，要求较高的强度(疲劳强度、闪光焊焊接性、滚轧成形性等);铸造用铝合金则要求有良好的铸造性和足够的强度。铝合金车轮的特点:重量轻;由于散热性好，防止了轮胎的过热;尺寸精度高，减少了纵向和横向的振动。因此要求车轮具有足够的负载能力和速度能力;良好的附着性和缓冲特性, 耐磨耐老化和良好的气密性,良好的均匀性和质量平衡;较小的滚动阻力和行驶噪声;精美的外观和装饰性,车轮尺寸精度高、质量轻、不平衡度小、高耐疲劳性，价格低, 拆装方便，互换性好，足够的刚度和弹性、大方美观等。铝合金车轮与钢制车轮相比，能更好地满足以上要求。
九十年代初该技术在轿车领域中普及开来，现在铝合金轮辋已是衡量轿车外观质量的一种标志。轿车装配铝合金轮辋，具有散热快，重量轻，舒适性好，外观漂亮等优点。
铝合金车轮的优点：
a.重量轻，是指铝材比重比钢材小，平均每只铝合金轮辋比钢质轮辋要轻2公斤左右，一辆轿车以5只车轮(包括一只后备车轮)计算可减轻重量10公斤。减轻重量也就是节省燃料，对于千方百计追求轿车轻量化的汽车设计师来讲，使用铝合金车圈是实现目标的一种手段。现代轿车日益广泛使用铝材，已经成为一种趋势。如何才能减轻汽车重量，让发动机尽其所能，这是汽车工程师们长期探索的问题。众所周知，铝的比重约为钢的1/3。轿车车轮就是一个最明显的例子，80年代初，大部分轿车还是使用钢质轮辋，而今绝大部分轿车都是用铝合金车轮了。
b.散热快，是指轿车在高速行驶时，轮胎与地面摩擦会产生较高的温度，制动盘和制动片摩擦也会产生较高的温度，在这样的高温作用下，轮胎和制动片均会老化和加速磨损，制动效率下降，轮胎气压升高，爆胎和刹车失灵的事故就有可能发生。铝合金的传热系数比钢材大3倍，可将轮胎和制动盘上产生的热量迅速传导到空气中去，避免了轮子在高速运转下产生的种种弊病。
c.舒适性好，是指铝合金轮辋是精密的铸造件,精加工表面达到80%到90%，失圆度和不平衡重很小,特别是铝合金的弹性模数较小,抗振性好，能减少行驶中的车身振动，提高了整车的舒适性。铝合金车轮真圆度好，滚动阻力减少，与一般的汽车车轮相比，更具有吸收震动及弹力功能，所以能增加行车的舒适性。
d.外观漂亮，是指铝合金轮辋外表是经抗腐蚀处理再静电粉体涂装，让人感到有一种美观、精致和豪华的感觉。铝合金不会生锈的特性，其亮丽的金属光泽使汽车的整体美得到更好的表达。e.省油。有关方面证明，车轮能每减少一公斤，一公升汽油可多行驶八百公尺。使用铝合金车轮的经济性十分明显。f.安全。铝合金材料的散热极佳，能防止轮胎磨损异常而导致爆胎现象的产生。 炼铝技术的进步, 终于实现了人们让现代汽车轻装上路的梦想。
过去较长期以来，钢制车轮占主导地位，随着技术进步，对车辆安全、环保、节能的要求日趋严格，汽车的各项性能也不断提高。铝合金车轮以其美观、质轻、节能、散热好、耐腐蚀、加工性好等特点，正逐步代替钢车轮就成为最佳选择。现化轿车采用各种式样的铝合金车轮已相当普遍。据测算世界汽车铝合金车轮装车率在40%左右，且覆盖了所有车型。
车轮与轮胎配合使用，因而其具有高度标准化、系列化、通用化的特点。就车轮的分类而言，接结构可分为1件式、2件式和多件式; 按材质可分为轻合金车轮、钢制车轮和非金属车轮;接制造方式可分为铸造车轮、滚型车轮和型钢车轮;接轮辐状态可分为深槽轮辋车轮、半深槽轮辋车轮及15°深槽轮辋车轮等;接轮辐结构形式可分为辐板式、辐条式等。
国外在20世纪20年代就开始用砂模铸造铝合金车轮，并在赛车上得到应用，二战以后，铝车轮用于普通轿车，1958年有了铸造整体铝合金车轮，不久，又有了锻造铝合全车轮。
国外铝合金车轮制造业在20世纪70年代得到快速发展。如北美轻型车铝车轮，1987年只占19%，到2001年已占到58.5%。日本轿车装车率超过45%;欧洲超过50%。一般企业最小生产规模不低于年产120万只，产量大的企业超过千万只。只有大的产量规模，才能有较高的经济效益，才能支撑其不断提高竞争力。从1964年美国开始使用铝合金车轮以来，铝合金车轮以其质量轻，平衡度好，造型美观(形式变化多样)及较好的强度，节约燃料等优点，正逐步取代钢制车轮。70年代起铝合全车轮逐步推广。
我国于20世纪80年代中期开始研制、生产推广使用并出口铝合金车轮，90年代进入发展时期。2002年至今，由于中国汽车制造业快速发展，汽车铝轮行业出现强劲增长势头，据统计2003年我国生产汽车铝合全车轮2300万只、出口1200万只。预计2004年生产汽车铝合金车轮2500万只，出口1400万只。随着市场全球化的发展，跨国公司纷纷在我国投资，或加大在我国的采购份额。车轮行业既面临新的发展机遇，也面临新的挑战。汽车制造业的发展，推动了铝合全车轮制造业的进步。20世纪末的经济全球化浪潮，推动了汽车工业的市场一体化、分工专业化、产业规模化的快速发展，铝合全车轮企业也已形成向多家汽车厂供货、跨国供应的局面。
铝合金具有比强度高、耐腐蚀性能优良、适合多种成形方法、较易再生利用等优点，是汽车工业应用较多的金属材料。特别是能源、环境、安全等方面的原因使对汽车轻量化的要求越来越迫切。使用轻量化材料是实现汽车轻量化的重要途径，而铝是应用得比较成熟的轻量化材料，近20年来，铝合金在汽车上的用量和在汽车材料构成比中所占份额都有明显的增加。据调查，美国生产的每辆轿车中，平均用铝量为86.7公斤，比10年前增加了47%，汽车自重同20年前相比减轻了20%。
随着科学技术的飞速发展,现代汽车制造材料的构成,发生了较大的变化,高密度材料的比例下降，低密度材料有较大幅度的增加，有色轻金属的应用范围在不断扩大，可以说，从90年代开始，汽车材料向轻量化、节省资源、高性能和高功能方向发展。构成汽车的零件约有两万多个，在这些零件中，使用了各种各样的材料。其中约86%是金属材料，而在金属材料中，90年代日本的消费量铝铸材料中的83%都是用于汽车制造上, 这对日本经济界的发展产生了很大的影响。
现代汽车越来越多地使用轻合金材料。除了铝合金车轮外，还有铝质发动机体、铝质缸盖、铝质进气歧管、铝皮车身、铝质制动鼓，甚至还有铝车架等。总的发展趋势是将铸铁件用铝来代替。美国1977年每辆汽车的平均用铝量约在45kg以下。1978年每辆客车用铝量约51kg。到1980年，每辆汽车的平均用铝量达67.5kg。据国外经验每公斤铝约能代替2.25～2.5kg铸铁。所以大量采用铝制件是减轻汽车质量的一个方面。世界经济发达国家虽然已进入汽车成熟市场，但汽车产量平均每年仍以3%左右的速率在增长;大多数发展中国家正处于成长中的汽车市场，其增长速度还快。我国近几年汽车产量和保有量增长尤快，由于我国市场潜力大，今后还会以较高的增长速度持续发展。汽车在提高人们生活质量的同时，也带来负面影响。温室效应、环境污染、能源消耗、道路拥堵、汽车肇事等，成为人们关注的焦点。这些都对铝车轮的更节能、更安全、更环保提出了新要求。
应用铝合金车轮一举多得：由于铝的比重只有铁的三分之一强，质量轻，而且铝材几乎可以全部回收，重新加工使用，对环境保护有好处。有些铝合金材的物理性能已与车用钢材相似，具有相当的强度和刚度，成本也日趋降低。因此，按照目前的技术来减少轿车的重量，最有效的途径就是采用铝材等优质材料来代替钢材。
铝合金车轮的应用，将大大减轻整车质量，并在提高汽车动力性的同时，降低污染物的排放。欧洲制订了二氧化碳排放标准，为了达到该标准，制造商认识到，减轻汽车质量非常有效。本奇尼(Pechiney)公司铝合金汽车产品分部总监，Mazodier说：“整车质量减少220磅，每英里就能节约燃油0.16加仑。如果轿车质量减少100千克，那么1.4升发动机就能如同1.6升发动机一样提供足够动力。
国内铝合全车轮制造主要采用较低成本的低压铸造工艺，约占全部产量的80%以上;其次是采用最简便的重力铸造工艺，约占其全部产量的20%不到。上海金合利采用挤压铸造工艺，其产品质量都有提高，取得较好的效果。在铝合金车轮加工方面，一般采用数控机床，高精度自动化柔性加工系统;采用自动化涂装工艺，喷粉技术在表面涂装方面，渐有替代喷漆之势，少部分企业还采用先进的真空电镀涂装技术;在热处理试验检测方面，基本都接近或达到国外先进水平。
为了适应汽车更安全、更节能、降低噪声、污染物排放不断加严的要求，铝合全车轮正在向大直径、轻量化、高强度、更美观等方向发展。据预测，到2005年，18英寸直径车轮将会成为轿车车轮的标准配置。车轮生产商已开始着手安排22、24英寸及以上车轮的生产线，以应付市场的新需求。大直径车轮与轮胎组合，比小直径车轮与轮胎组合，更显现代、霸气和时鬃。由于大直径、宽轮辋，使轮胎与地面的接触面积更大，从而增加汽车与地面的附着力和摩擦力，使汽车的操纵性能更好，提高汽车的安全性。一般要求与扁平轮胎相匹配。但大直径、宽轮辋，也会产生使轮胎磨损加快的不利影响。
为了适应对铝合金车轮不断提高的要求，制造技术也在不断发展。a.首先是由于锻造车轮的高质量，受到越来越多的厂家的重视并采用。b.旋压技术。旋压成型法是在热锻工艺基础上发展起来的，锻造制坯后进行旋压成型。提高了制造精度和机械性能，机械加工余量大大减少。此工艺在德国已发展成为成熟技术。c.液态锻造、半固态锻造，在国外已是成熟技术，特别是大规格、轻量化车轮，有这种工艺需求，因为不管那种锻造成型技术，铝合金车轮的力学性能，均比同一规格的铸造车轮提高18%以上，还可较大幅度减轻重量。目前，锻造车轮主要应用在大中型载货车和大中型客车上，特别是豪华客车上应用较多，目前正不断向轿车车轮应用延伸，相信会在国内有实力的铝轮制造企业得到应用。
铝合金车轮行业虽然迎来大发展的良好机遇期，但也面对各种挑战。由于铝合金车轮的主要原材料是铝，而铝在冶炼过程中消耗能源很多。世界能源日趋紧张，特别是石油资源短缺，争夺异常激烈。原油涨价是不可逆转的趋势。我国是能源紧缺的国家，石油资源更显紧张。2004年我国进口原油可能超过1.2亿吨，能源对外依存度超过40%。随着改革开放的深入，我国经济也是世界经济的组成部分。随着世界原油价格的不断上涨，我国能源的价格也会不断上涨，铝价格也会不断上涨。不但铝价格会不断上涨，而且生产铝车轮的铸造、或锻造、热处理、机加工等，也是消耗能源较多的制造工艺。随着能源的涨价，其生产成本，也会不断增加。再由于我国汽车、特别是中高档乘用车(应用铝合金车轮最多)，价格正逐渐与国际接轨。
随着汽车进口配额取消(2005年1月1日)、进口关税进一步降低，价格继续呈不断下降趋势。这种整车降价趋势，必然会波及到零部件。所以，铝合金车轮既面临原材料、能源、成本不断上升的局面，又面临整车要求其不断降价的双重压力。
企业应在采用计算机辅助开发、加强现代化管理、自动化生产与检测、提高规模、提高劳动生产率、建立营销网络、联合重组等方面，做出努力，迈出实质性步伐，以应对面临的挑战。
铝合金车轮是市场前景广阔、看起来易于组织生产、见效快的产品。由于近几年国内外市场的快速发展，生产厂点发展也很快。已上和欲上的企业不下几十家。但要面对多种挑战，如大幅度提高生产规模、采用新工艺、持续降低成本、过硬的质量控制体系、与整车厂新技术协调发展、适应市场变化、适应产业结构调整、迅速提高劳动生产率、满足市场需求，也绝非易事。所以，铝合全车轮行业要十分警惕新一轮投资热所带来的风险，避免盲目投资，以免造成不可挽回的损失。投资决策要十分慎重，要理性、科学判断，力求避免浪费。
来源:中国汽车工业信息网