Ievads
Attīstoties automobiļu rūpniecībai, arī alumīnija sakausējumu ietekmes staru tirgus strauji pieaug, kaut arī joprojām ir salīdzinoši mazs kopējais lielums. Saskaņā ar Automobiļu vieglā tehnoloģijas inovāciju alianses prognozi Ķīnas alumīnija sakausējuma trieciena staru tirgū, līdz 2025. gadam tiek lēsts, ka tirgus pieprasījums būs aptuveni 140 000 tonnu, un tirgus lielums, domājams, sasniegs 4,8 miljardus RMB. Līdz 2030. gadam tiek prognozēts, ka tirgus pieprasījums būs aptuveni 220 000 tonnu, ar aptuveni 7,7 miljardu RMB tirgus lielumu un salikto gada pieauguma tempu aptuveni 13%. Viegla svara attīstības tendence un straujā vidējā līmeņa transportlīdzekļu modeļu pieaugums ir svarīgi virzošie faktori alumīnija sakausējuma ietekmes staru attīstībai Ķīnā. Daudzsološas ir tirgus izredzes uz automobiļu trieciena staru avārijas kastēm.
Samazinoties izmaksām un tehnoloģijai attīstoties, alumīnija sakausējuma priekšējā trieciena staru kūļi un avāriju kastes pakāpeniski kļūst arvien izplatītākas. Pašlaik tos izmanto tādos vidējā vai augstā transportlīdzekļu modeļos kā Audi A3, Audi A4L, BMW 3. sērija, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota Rav4, Buick Regal un Buick Lacrosse.
Alumīnija sakausējuma trieciena starus galvenokārt veido trieciena šķērsstieni, avārijas kastes, montāžas pamatplūsmas un vilkšanas āķa piedurknes, kā parādīts 1. attēlā.
1. attēls: Alumīnija sakausējuma trieciena staru komplekts
Avārijas kaste ir metāla kaste, kas atrodas starp trieciena staru un divām transportlīdzekļa gareniskajiem stariem, kas būtībā kalpo kā enerģijas absorbējošs konteiners. Šī enerģija attiecas uz trieciena spēku. Kad transportlīdzeklis piedzīvo sadursmi, trieciena staram ir zināma enerģijas absorbējoša spēju pakāpe. Tomēr, ja enerģija pārsniedz trieciena staru kūļa jaudu, tā enerģiju pārnesīs uz avārijas kasti. Avārijas kaste absorbē visu trieciena spēku un sevi deformē, nodrošinot, ka gareniskās staras paliek nebojātas.
1 Prasības par produktu
1.1 Izmērām jāievēro zīmējuma tolerances prasības, kā parādīts 2. attēlā.
1.3. Mehāniskās veiktspējas prasības:
Stiepes izturība: ≥215 MPa
Ražas stiprums: ≥205 MPa
Pagarinājums A50: ≥10%
1.4 Avārijas kastes sasmalcināšanas veiktspēja:
Gar transportlīdzekļa x asi, izmantojot sadursmes virsmu, kas ir lielāka par produkta šķērsgriezumu, slodzi ar ātrumu 100 mm/min līdz sasmalcināšanai, ar saspiešanas daudzumu 70%. Sākotnējais profila garums ir 300 mm. Armatūras ribas un ārējās sienas krustojumā plaisām jābūt mazākām par 15 mm, lai tās uzskatītu par pieņemamām. Jānodrošina, ka atļautā plaisāšana neapdraud profila drupināšanas enerģijas absorbējošo spēju, un pēc sasmalcināšanas citās vietās nevajadzētu būt nozīmīgām plaisām.
2 Attīstības pieeja
Lai vienlaikus atbilstu mehāniskās veiktspējas un sasmalcināšanas veiktspējas prasībām, attīstības pieeja ir šāda:
Izmantojiet 6063B stieni ar Si 0,38-0,41% un Mg 0,53-0,60% primāro sakausējuma sastāvu.
Veiciet gaisa slāpēšanu un mākslīgu novecošanos, lai sasniegtu T6 stāvokli.
Lai sasniegtu T7 stāvokli, izmantojiet miglu + gaisa slāpēšanu un veiciet pārmērīgu ārstēšanu.
3 Pilota ražošana
3.1. Ekstrūzijas apstākļi
Ražošana tiek veikta 2000. gada ekstrūzijas presē ar ekstrūzijas koeficientu 36. Izmantotais materiāls ir homogenizēts alumīnija stienis 6063B. Alumīnija stieņa sildīšanas temperatūra ir šāda: IV zona 450-III zona 470-II zona 490-1 zona 500. Galvenā cilindra izrāviena spiediens ir aptuveni 210 bar, un stabilai ekstrūzijas fāzei ir ekstrūzijas spiediens tuvu 180 bar bāra Apvidū Ekstrūzijas vārpstas ātrums ir 2,5 mm/s, un profila ekstrūzijas ātrums ir 5,3 m/min. Temperatūra ekstrūzijas izejā ir 500–540 ° C. Recenācija tiek veikta, izmantojot gaisa dzesēšanu ar kreiso ventilatora jaudu 100%, vidējā ventilatora jauda 100%un labās ventilatora jauda ir 50%. Vidējais dzesēšanas ātrums rūdīšanas zonā sasniedz 300-350 ° C/min, un temperatūra pēc iziešanas no slāpēšanas zonas ir 60–180 ° C. Miglai + gaisa slāpēšanai vidējais dzesēšanas ātrums sildīšanas zonā sasniedz 430–480 ° C/min, un temperatūra pēc iziešanas no slāpēšanas zonas ir 50–70 ° C. Profilam nav būtiskas liekšanas.
3.2 Novecošana
Pēc T6 novecošanās procesa 185 ° C temperatūrā 6 stundas, materiāla cietība un mehāniskās īpašības ir šādas:
Saskaņā ar T7 novecošanās procesu 210 ° C 6 stundas un 8 stundas, materiāla cietība un mehāniskās īpašības ir šādas:
Balstoties uz testa datiem, migla + gaisa slāpēšanas metode apvienojumā ar 210 ° C/6H novecošanās procesu atbilst gan mehāniskās veiktspējas, gan sasmalcināšanas testēšanas prasībām. Ņemot vērā izmaksu efektivitāti, Migla + gaisa slāpēšanas metode un 210 ° C/6H novecošanās process tika izvēlēti ražošanai, lai izpildītu produkta prasības.
3.3 Sasmalcināšanas pārbaude
Otrajiem un trešajiem stieņiem galvas galu nogrieza par 1,5 m, un astes galu nogrieza par 1,2 m. Divi paraugi katrs tiek ņemti no galvas, vidus un astes sekcijām ar garumu 300 mm. Sasmalcināšanas testi tiek veikti pēc novecošanās pie 185 ° C/6h un 210 ° C/6h un 8h (mehāniskās veiktspējas dati, kā minēts iepriekš) uz universālu materiālu pārbaudes mašīnu. Pārbaudes veic ar iekraušanas ātrumu 100 mm/min ar kompresijas daudzumu 70%. Rezultāti ir šādi: miglai + gaisa slāpēšanai ar 210 ° C/6H un 8H novecošanās procesiem, sasmalcināšanas testi atbilst prasībām, kā parādīts 3-2. Attēlā, savukārt ar gaisa noskaņotajiem paraugiem ir plaisāšana visiem novecošanās procesiem Apvidū
Balstoties uz drupināšanas testa rezultātiem, migla + gaisa slāpēšana ar 210 ° C/6H un 8H novecošanās procesiem atbilst klienta prasībām.
4 Secinājums
Veiksmīgai produkta izstrādei ir būtiska rūdīšanas un novecošanās procesu optimizācija, un tas nodrošina ideālu procesa risinājumu avārijas kastes izstrādājumam.
Izmantojot plašu testēšanu, ir noteikts, ka avārijas kastes izstrādājuma materiāla stāvoklim jābūt 6063-T7, rūdīšanas metode ir migla + gaisa dzesēšana, un novecošanās process 210 ° C/6H ir labākā izvēle alumīnija stieņu ekstrudēšanai ar temperatūru, sākot no 480-500 ° C, ekstrūzijas vārpstas ātrums ir 2,5 mm/s, ekstrūzijas riešanas temperatūra 480 ° C un ekstrūzijas izejas temperatūra 500-540 ° C.
Rediģējis maijs Dzjana no Mat alumīnija
Pasta laiks: maijs-07-2024