Pembangunan Kotak Kemalangan Aluminium Profil Extruded untuk Rasuk Impak Automotif

Pembangunan Kotak Kemalangan Aluminium Profil Extruded untuk Rasuk Impak Automotif

Pengenalan

Dengan pembangunan industri automotif, pasaran untuk rasuk kesan aloi aluminium juga berkembang pesat, walaupun masih agak kecil dalam saiz keseluruhan. Menurut ramalan oleh Perikatan Inovasi Teknologi Ringan Automotif untuk pasaran Beam Impak Alloy Cina, menjelang 2025, permintaan pasaran dianggarkan sekitar 140,000 tan, dengan saiz pasaran dijangka mencapai 4.8 bilion RMB. Menjelang 2030, permintaan pasaran dijangka kira -kira 220,000 tan, dengan anggaran saiz pasaran sebanyak 7.7 bilion RMB, dan kadar pertumbuhan tahunan kompaun kira -kira 13%. Trend pembangunan ringan dan pertumbuhan pesat model kenderaan pertengahan hingga ke-tinggi adalah faktor pemacu yang penting untuk pembangunan rasuk kesan aloi aluminium di China. Prospek pasaran untuk Kotak Kemalangan Rasuk Impak Automotif menjanjikan.

Oleh kerana kos penurunan dan kemajuan teknologi, rasuk kesan aloi aluminium dan kotak kemalangan secara beransur -ansur menjadi lebih meluas. Pada masa ini, mereka digunakan dalam model kenderaan pertengahan hingga ke-tinggi seperti Audi A3, Audi A4L, BMW 3 Series, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota Rav4, Buick Regal, dan Buick Lacrosse.

Rasuk kesan aloi aluminium terutamanya terdiri daripada kesan silang, kotak kemalangan, pemasangan baseplat, dan lengan cangkuk menunda, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.

1694833057322

Rajah 1: Perhimpunan rasuk kesan aluminium aloi

Kotak kemalangan adalah kotak logam yang terletak di antara rasuk kesan dan dua rasuk longitudinal kenderaan, pada dasarnya berfungsi sebagai bekas penyerap tenaga. Tenaga ini merujuk kepada daya impak. Apabila kenderaan mengalami perlanggaran, rasuk impak mempunyai tahap keupayaan menyerap tenaga. Walau bagaimanapun, jika tenaga melebihi kapasiti rasuk kesan, ia akan memindahkan tenaga ke kotak kemalangan. Kotak kemalangan menyerap semua daya impak dan ubah bentuknya sendiri, memastikan bahawa rasuk membujur tetap tidak rosak.

1 keperluan produk

1.1 Dimensi mesti mematuhi keperluan toleransi lukisan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.

 

1694833194912
Rajah 2: Keratan rentas kotak kemalangan
1.2 Negeri Bahan: 6063-T6

1.3 Keperluan Prestasi Mekanikal:

Kekuatan tegangan: ≥215 MPa

Kekuatan Hasil: ≥205 MPa

Pemanjangan A50: ≥10%

1.4 Kotak Crash menghancurkan Prestasi:

Di sepanjang paksi X kenderaan, menggunakan permukaan perlanggaran yang lebih besar daripada keratan rentas produk, beban pada kelajuan 100 mm/min sehingga menghancurkan, dengan jumlah mampatan sebanyak 70%. Panjang awal profil ialah 300 mm. Di persimpangan tulang rusuk yang menguatkan dan dinding luar, retak harus kurang dari 15 mm yang dianggap dapat diterima. Ia harus memastikan bahawa retak yang dibenarkan tidak menjejaskan kapasiti penyerap tenaga yang menghancurkan profil, dan tidak ada keretakan yang signifikan di kawasan lain selepas menghancurkan.

2 Pendekatan Pembangunan

Untuk secara serentak memenuhi keperluan prestasi mekanikal dan prestasi menghancurkan, pendekatan pembangunan adalah seperti berikut:

Gunakan rod 6063B dengan komposisi aloi utama Si 0.38-0.41% dan Mg 0.53-0.60%.

Lakukan pelindapkejutan udara dan penuaan tiruan untuk mencapai keadaan T6.

Menggunakan kabus + pelindapkejutan udara dan menjalankan rawatan penuaan untuk mencapai keadaan T7.

3 pengeluaran perintis

3.1 Syarat Penyemperitan

Pengeluaran dijalankan pada akhbar penyemperitan 2000T dengan nisbah penyemperitan 36. Bahan yang digunakan adalah rod aluminium homogen 6063b. Suhu pemanasan batang aluminium adalah seperti berikut: Zon Zon 450-III IV Zon 470-II Zon 490-1 Zon 500. . Kelajuan aci penyemperitan adalah 2.5 mm/s, dan kelajuan penyemperitan profil ialah 5.3 m/min. Suhu di saluran penyemperitan ialah 500-540 ° C. Pelindapkejutan dilakukan menggunakan penyejukan udara dengan kuasa kipas kiri pada 100%, kuasa kipas tengah pada 100%, dan kuasa kipas kanan pada 50%. Kadar penyejukan purata dalam zon pelindapkejutan mencapai 300-350 ° C/min, dan suhu selepas keluar zon pelindapkejutan adalah 60-180 ° C. Untuk kabus + pelindapkejutan udara, kadar penyejukan purata dalam zon pemanasan mencapai 430-480 ° C/min, dan suhu selepas keluar zon pelindapkejutan adalah 50-70 ° C. Profil tidak mempamerkan lenturan yang ketara.

3.2 Penuaan

Berikutan proses penuaan T6 pada 185 ° C selama 6 jam, kekerasan bahan dan sifat mekanikal adalah seperti berikut:

1694833768610

Menurut proses penuaan T7 pada 210 ° C selama 6 jam dan 8 jam, kekerasan bahan dan sifat mekanikal adalah seperti berikut:

4

Berdasarkan data ujian, kaedah pelindapkejutan udara MIST +, digabungkan dengan proses penuaan 210 ° C/6H, memenuhi keperluan untuk prestasi mekanikal dan ujian menghancurkan. Memandangkan keberkesanan kos, kaedah pelindapkejutan udara + dan proses penuaan 210 ° C/6H dipilih untuk pengeluaran untuk memenuhi keperluan produk.

3.3 Ujian menghancurkan

Untuk batang kedua dan ketiga, hujung kepala dipotong sebanyak 1.5m, dan hujung ekor dipotong sebanyak 1.2m. Dua sampel masing -masing diambil dari bahagian kepala, tengah, dan ekor, dengan panjang 300mm. Ujian penghancuran dijalankan selepas penuaan pada 185 ° C/6H dan 210 ° C/6H dan 8H (data prestasi mekanikal seperti yang disebutkan di atas) pada mesin ujian bahan sejagat. Ujian dijalankan pada kelajuan pemuatan 100 mm/min dengan jumlah mampatan sebanyak 70%. Hasilnya adalah seperti berikut: untuk kabus + pelindapkejutan udara dengan proses penuaan 210 ° C/6H dan 8H, ujian penghancuran memenuhi keperluan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3-2, sementara sampel yang dipamerkan udara mempamerkan retak untuk semua proses penuaan .

Berdasarkan hasil ujian yang menghancurkan, Mist + pelindapkejutan udara dengan proses penuaan 210 ° C/6H dan 8H memenuhi keperluan pelanggan.

1694834109832

Rajah 3-1: Keretakan teruk dalam pelindapkejutan udara, tidak patuh Rajah 3-2: Tidak ada keretakan dalam kabus + pelindapkejutan udara, patuh

4 Kesimpulan

Pengoptimuman proses pelindapkejutan dan penuaan adalah penting untuk pembangunan produk yang berjaya dan menyediakan penyelesaian proses yang ideal untuk produk Box Crash.

Melalui ujian yang luas, telah ditentukan bahawa keadaan material untuk produk kotak kemalangan harus 6063-T7, kaedah pelindapkejutan adalah kabus + penyejukan udara, dan proses penuaan pada 210 ° C/6H adalah pilihan terbaik untuk extruding aluminium rods Dengan suhu antara 480-500 ° C, kelajuan aci penyemperitan 2.5 mm/s, suhu mati penyemperitan 480 ° C, dan suhu outlet penyemperitan 500-540 ° C.

Disunting oleh Mei Jiang dari Mat Aluminium


Masa Post: Mei-07-2024