Bagaimana menghasilkan 6082 bahan aloi aluminium yang sesuai untuk kenderaan tenaga baru?

Bagaimana menghasilkan 6082 bahan aloi aluminium yang sesuai untuk kenderaan tenaga baru?

Kereta ringan kereta adalah matlamat bersama industri automotif global. Meningkatkan penggunaan bahan aloi aluminium dalam komponen automotif adalah arah pembangunan untuk kenderaan jenis baru moden. 6082 aloi aluminium adalah aloi aluminium yang diperkuatkan, yang diperkuatkan dengan kekuatan sederhana, kebolehbagaian yang sangat baik, kebolehkerjaan, ketahanan keletihan, dan rintangan kakisan. Aloi ini boleh diekstrusi ke dalam paip, rod, dan profil, dan ia digunakan secara meluas dalam komponen automotif, bahagian struktur, pengangkutan, dan industri pembinaan yang dikimpal.

Pada masa ini, terdapat penyelidikan terhad pada 6082 aloi aluminium untuk digunakan dalam kenderaan tenaga baru di China. Oleh itu, kajian eksperimen ini menyiasat kesan pelbagai kandungan elemen aloi aluminium, parameter proses penyemperitan, kaedah pelindapkejutan, dan lain -lain, pada prestasi profil aloi dan mikrostruktur. Kajian ini bertujuan untuk mengoptimumkan komposisi aloi dan parameter proses untuk menghasilkan 6082 bahan aloi aluminium yang sesuai untuk kenderaan tenaga baru.1

1. Bahan dan kaedah ujian

Aliran Proses Eksperimen: Nisbah Komposisi Aloi-Ingot Melting-Homogenisasi Ingot-Ingot menggergaji ke dalam bilet-penyemperitan profil-pelindapkejutan dalam talian profil-penuaan buatan-penyediaan spesimen ujian.

1.1 penyediaan ingot

Dalam julat antarabangsa 6082 komposisi aloi aluminium, tiga komposisi dipilih dengan julat kawalan sempit, yang dilabelkan sebagai 6082-/6082 ", 6082-Z, dengan kandungan elemen SI yang sama. Kandungan elemen mg, y> z; Kandungan elemen Mn, x> y> z; Cr, kandungan elemen Ti, x> y = z. Nilai sasaran komposisi aloi khusus ditunjukkan dalam Jadual 1. Pemutus Ingot dilakukan dengan menggunakan kaedah pemutus penyejukan air yang berkedip, diikuti dengan rawatan homogenisasi. Ketiga -tiga jongkong telah homogen menggunakan sistem yang ditubuhkan pada 560 ° C selama 2 jam dengan penyejukan kabut air.

2

1.2 Penyemperitan profil

Parameter proses penyemperitan diselaraskan dengan sewajarnya untuk suhu pemanasan bilet dan kadar penyejukan pelindapkejutan. Bahagian rentas profil yang diekstrusi ditunjukkan dalam Rajah 1. Parameter proses penyemperitan ditunjukkan dalam Jadual 2. Status pembentukan profil tersemperit ditunjukkan dalam Rajah 2.

 3

Dari Jadual 2 dan Rajah 2, dapat diperhatikan bahawa profil yang diekstrusi dari 6082-F billet aloi mempamerkan retak tulang rusuk dalaman. Profil yang diekstrusi dari bilet aloi 6082-Z menunjukkan kulit oren sedikit selepas peregangan. Profil yang diekstrusi dari 6082-x billet aloi mempamerkan dimensi bukan konformiti dan sudut yang berlebihan apabila menggunakan penyejukan cepat. Walau bagaimanapun, apabila menggunakan kabut air diikuti oleh penyejukan semburan air, kualiti permukaan produk lebih baik.
4
5

2. Hasil dan Analisis Test

Komposisi kimia spesifik profil aloi aluminium 6082 dalam tiga julat komposisi ditentukan menggunakan spektrometer bacaan langsung ARL Switzerland, seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 3.

2.1 Ujian Prestasi

Untuk membandingkan, prestasi tiga profil aloi pelbagai komposisi dengan kaedah pelindapkejutan yang berbeza, parameter penyemperitan yang sama, dan proses penuaan telah diperiksa.

2.1.1 Prestasi Mekanikal

Selepas penuaan tiruan pada 175 ° C selama 8 jam, spesimen standard diambil dari arah penyemperitan profil untuk ujian tegangan menggunakan mesin ujian elektronik Universal Shimadzu AG-X100. Prestasi mekanikal selepas penuaan buatan untuk komposisi yang berlainan dan kaedah pelindapkejutan ditunjukkan dalam Jadual 4.

 

 6

Dari Jadual 4, dapat dilihat bahawa prestasi mekanikal semua profil melebihi nilai standard kebangsaan. Profil yang dihasilkan dari bilet aloi 6082-Z mempunyai pemanjangan yang lebih rendah selepas patah. Profil yang dihasilkan dari 6082-7 billet aloi mempunyai prestasi mekanikal tertinggi. Profil aloi 6082-x, dengan kaedah penyelesaian pepejal yang berbeza, mempamerkan prestasi yang lebih tinggi dengan kaedah pelindapkejutan yang cepat.

2.1.2 Ujian Prestasi Lenturan

Menggunakan mesin ujian universal elektronik, ujian lenturan tiga titik dilakukan pada sampel, dan hasil lentur ditunjukkan dalam Rajah 3. Belakang sampel yang bengkok. Produk yang dihasilkan dari bilet aloi 6082-x mempunyai prestasi lentur yang lebih baik, permukaan licin tanpa kulit oren, dan hanya keretakan kecil pada kedudukan yang terhad oleh keadaan geometri di belakang sampel bengkok.

2.1.3 Pemeriksaan Magnifikasi Tinggi

Sampel diperhatikan di bawah mikroskop optik Carl Zeiss AX10 untuk analisis mikrostruktur. Hasil analisis mikrostruktur untuk tiga profil aloi pelbagai komposisi ditunjukkan dalam Rajah 4. aloi berbanding dengan aloi 6082-y. Produk yang dihasilkan dari bilet aloi 6082-Z mempunyai saiz bijirin yang lebih besar dan lapisan korteks tebal, yang lebih mudah membawa kepada kulit jeruk permukaan dan ikatan logam dalaman yang lemah.

7

8

2.2 Analisis Keputusan

Berdasarkan keputusan ujian di atas, dapat disimpulkan bahawa reka bentuk komposisi aloi yang ketara memberi kesan kepada mikrostruktur, prestasi, dan kebolehbaburan profil yang diekstrusi. Kandungan elemen Mg yang meningkat mengurangkan keplastikan aloi dan membawa kepada pembentukan retak semasa penyemperitan. Kandungan Mn, Cr, dan Ti yang lebih tinggi mempunyai kesan positif terhadap penapisan mikrostruktur, yang seterusnya memberi kesan positif kepada kualiti permukaan, prestasi lentur, dan prestasi keseluruhan.

3.Conclusion

Elemen Mg memberi kesan kepada prestasi mekanikal 6082 aloi aluminium. Kandungan Mg yang meningkat mengurangkan keplastikan aloi dan membawa kepada pembentukan retak semasa penyemperitan.

Mn, Cr, dan Ti mempunyai kesan positif terhadap penghalusan mikrostruktur, yang membawa kepada peningkatan kualiti permukaan dan prestasi lenturan produk tersemperit.

Keamatan penyejukan pelindapkejutan yang berbeza mempunyai kesan yang ketara terhadap prestasi profil aloi aluminium 6082. Untuk kegunaan automotif, mengamalkan proses pelindapkejutan kabut air diikuti oleh penyejukan semburan air memberikan prestasi mekanikal yang lebih baik dan memastikan bentuk profil dan ketepatan dimensi.

Disunting oleh Mei Jiang dari Mat Aluminium


Masa Post: Mar-26-2024