Léttþyngd bíla er sameiginlegt markmið alþjóðlegs bílaiðnaðar. Aukin notkun álefna í bifreiðaíhlutum er stefna þróunar fyrir nútíma ökutæki af nýjum gerðum. 6082 ál er hitameðhöndlað, styrkt ál með miðlungs styrk, framúrskarandi mótunarhæfni, suðuhæfni, þreytuþol og tæringarþol. Hægt er að pressa þessa málmblöndu í rör, stangir og snið og hún er mikið notuð í bílaíhlutum, soðnum burðarhlutum, flutningum og byggingariðnaði.
Eins og er, eru takmarkaðar rannsóknir á 6082 álblöndu til notkunar í nýjum orkutækjum í Kína. Þess vegna rannsakar þessi tilraunarannsókn áhrif 6082 efnissviðs úr áli, færibreytur útpressunarferlis, slökkviaðferðir osfrv., Á frammistöðu málmblöndunnar og örbyggingu. Þessi rannsókn miðar að því að hámarka samsetningu álfelgur og vinnslufæribreytur til að framleiða 6082 álefni sem henta fyrir ný orkutæki.
1. Prófunarefni og aðferðir
Tilraunaferlisflæði: Samsetningarhlutfall álfelgurs – Bráðnun hleifs – einsleitni göts – sagun hleifs í stöng – Útpressun sniða – Slökkvun sniða í línu – Gerviöldrunar – Undirbúningur prófunarsýna.
1.1 Undirbúningur hleifar
Innan alþjóðlegs sviðs 6082 álblöndur voru þrjár samsetningar valdar með þrengri eftirlitssviðum, merktar sem 6082-/6082″, 6082-Z, með sama Si frumefnisinnihald. Mg frumefnisinnihald, y > z; Mn frumefnisinnihald, x > y > z; Cr, Ti frumefnisinnihald, x > y = z. Sértæk álsamsetning markgildi eru sýnd í töflu 1. Hleifasteypa var framkvæmd með hálf-samfelldri vatnskælingu steypuaðferð, fylgt eftir með einsleitunarmeðferð. Allir þrír hleifarnir voru einsleitir með því að nota kerfi verksmiðjunnar við 560°C í 2 klukkustundir með vatnsúðakælingu.
1.2 Útpressun sniða
Stærðir útpressunarferlisins voru aðlagaðar á viðeigandi hátt fyrir hitastig hitastigs og kælihraða slökkva. Þverskurður pressuðu sniðanna er sýndur á mynd 1. Færibreytur útpressunarferlisins eru sýndar í töflu 2. Myndunarstaða pressuðu sniðanna er sýnd á mynd 2.
2.Test niðurstöður og greining
Sérstök efnasamsetning 6082 álprófílanna innan samsetningarsviðanna þriggja var ákvörðuð með því að nota svissneska ARL beinlestra litrófsmæli, eins og sýnt er í töflu 3.
2.1 Frammistöðuprófun
Til að bera saman, var frammistaða þriggja samsetningarsviðs álprófíla með mismunandi slökkviaðferðum, eins útpressunarfæribreytum og öldrunarferlum skoðuð.
2.1.1 Vélrænn árangur
Eftir gervi öldrun við 175°C í 8 klukkustundir voru staðlað sýni tekin úr útpressunarstefnu sniðanna til togprófunar með því að nota Shimadzu AG-X100 rafræna alhliða prófunarvél. Vélrænn árangur eftir gervi öldrun fyrir mismunandi samsetningar og slökkviaðferðir er sýnd í töflu 4.
Af töflu 4 má sjá að vélræn frammistaða allra sniða fer yfir innlend staðalgildi. Snið framleidd úr 6082-Z álfelgur höfðu minni lengingu eftir brot. Snið framleidd úr 6082-7 álfelgur höfðu hæstu vélrænni frammistöðu. 6082-X álprófílar, með mismunandi aðferðum við fastar lausnir, sýndu meiri afköst með hröðum kælingaraðferðum.
2.1.2 Beygja árangursprófun
Með því að nota rafræna alhliða prófunarvél voru gerðar þriggja punkta beygjuprófanir á sýnum og beygjuniðurstöðurnar eru sýndar á mynd 3. Mynd 3 sýnir að vörur sem framleiddar voru úr 6082-Z álfelgur voru með alvarlega appelsínuhúð á yfirborðinu og sprungur á yfirborðinu. bakið á beygðu sýnunum. Vörur sem framleiddar voru úr 6082-X málmblöndur höfðu betri beygjuafköst, slétt yfirborð án appelsínuhúðar og aðeins litlar sprungur á stöðum sem takmarkast af rúmfræðilegum aðstæðum á bakhlið beygðu sýnanna.
2.1.3 Skoðun með mikilli stækkun
Sýni voru skoðuð undir Carl Zeiss AX10 ljóssmásjá til greiningar á smágerð. Niðurstöður örbyggingargreiningar fyrir álprófin þrjú samsetningarsviðs eru sýnd á mynd 4. Mynd 4 gefur til kynna að kornastærð vara sem framleidd er úr 6082-X stangir og 6082-K álfelgur var svipuð, með aðeins betri kornastærð í 6082-X ál samanborið við 6082-y álfelgur. Vörur sem framleiddar voru úr 6082-Z álfelgur höfðu stærri kornastærð og þykkari heilaberki, sem leiddu auðveldara til yfirborðs appelsínuhúð og veikt innri málmbinding.
2.2 Niðurstöðugreining
Byggt á ofangreindum prófunarniðurstöðum má draga þá ályktun að hönnun álblöndunnar hafi veruleg áhrif á örbyggingu, frammistöðu og mótunarhæfni pressuðu sniða. Aukið innihald Mg frumefna dregur úr mýkt álfelgurs og leiðir til sprungumyndunar við útpressun. Hærra Mn, Cr og Ti innihald hefur jákvæð áhrif á að betrumbæta örbygginguna, sem aftur hefur jákvæð áhrif á yfirborðsgæði, beygjuafköst og heildarframmistöðu.
3.Niðurstaða
Mg frumefni hefur veruleg áhrif á vélrænni frammistöðu 6082 álblöndu. Aukið magn af Mg dregur úr mýkingu málmblöndunnar og leiðir til sprungumyndunar við útpressun.
Mn, Cr og Ti hafa jákvæð áhrif á fágun örbyggingar, sem leiðir til bættra yfirborðsgæða og beygjuframmistöðu pressuðu vara.
Mismunandi kælistyrkur fyrir slökun hefur áberandi áhrif á frammistöðu 6082 álprófíla. Til notkunar í bílum veitir það betri vélrænni frammistöðu og tryggir lögun og víddarnákvæmni sniðanna að nota slökkviferli vatnsúða og síðan vatnsúðakælingu.
Ritstýrt af May Jiang frá MAT Aluminum
Pósttími: 26. mars 2024
