giriiş
Otomotiv endüstrisinin geliştirilmesiyle, alüminyum alaşım darbe kirişleri pazarı da hızla büyüyor, ancak genel boyutta nispeten küçük olsa da. Çin alüminyum alaşım darbe ışını pazarı için otomotiv hafif teknoloji inovasyon ittifakının tahminine göre, 2025 yılına kadar piyasa talebinin yaklaşık 140.000 ton olduğu tahmin ediliyor ve piyasa büyüklüğünün 4.8 milyar RMB'ye ulaşması bekleniyor. 2030 yılına kadar piyasa talebinin yaklaşık 220.000 ton, tahmini pazar büyüklüğü 7.7 milyar RMB ve bileşik yıllık büyüme oranı yaklaşık%13 olması öngörülmektedir. Hafifleştirmenin gelişme eğilimi ve orta-uçlu araç modellerinin hızlı büyümesi, Çin'de alüminyum alaşım darbe kirişlerinin geliştirilmesi için önemli itici faktörlerdir. Otomotiv Etki Işın Kazası Kutuları için piyasa beklentileri umut vericidir.
Maliyetler azaldıkça ve teknoloji ilerledikçe, alüminyum alaşım ön darbe kirişleri ve çarpışma kutuları yavaş yavaş yaygınlaşıyor. Şu anda, Audi A3, Audi A4L, BMW 3 Serisi, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal ve Buick Lacrosse gibi orta-yüksek araç modellerinde kullanılmaktadır.
Alüminyum alaşım darbe kirişleri, Şekil 1'de gösterildiği gibi, esas olarak darbe çapraz ışınları, çarpışma kutuları, montaj taban plakaları ve çekme kanca manşonlarından oluşur.
Şekil 1: Alüminyum alaşım darbe ışını düzeneği
Çökme kutusu, darbe ışını ile aracın iki boyuna ışın arasında bulunan ve esasen enerji emici bir kap olarak hizmet veren metal bir kutudur. Bu enerji etki kuvvetini ifade eder. Bir araç bir çarpışma yaşadığında, darbe ışınının belirli bir enerji emme kabiliyeti derecesi vardır. Bununla birlikte, enerji darbe ışınının kapasitesini aşarsa, enerjiyi kaza kutusuna aktaracaktır. Çökme kutusu tüm darbe kuvvetini emer ve kendisini deforme eder, bu da uzunlamasına kirişlerin hasarsız kalmasını sağlar.
1 Ürün Gereksinimleri
1.1 Boyutlar, Şekil 2'de gösterildiği gibi çizimin tolerans gereksinimlerine uymalıdır.
1.3 Mekanik Performans Gereksinimleri:
Çekme Gücü: ≥215 MPa
Verim Gücü: ≥205 MPa
Uzatma A50: ≥% 10
1.4 Çökme Kutusu Ezme Performansı:
Aracın X ekseni boyunca, ürünün enine kesitinden daha büyük bir çarpışma yüzeyi kullanılarak,%70 sıkıştırma miktarı ile kırılana kadar 100 mm/dakika hızda yükleyin. Profilin başlangıç uzunluğu 300 mm'dir. Takviye kaburga ve dış duvarın kavşağında, çatlakların kabul edilebilir olduğu düşünülmek için 15 mm'den az olmalıdır. İzin verilen çatlamanın profilin ezici enerji emme kapasitesinden ödün vermemesi ve ezildikten sonra diğer alanlarda önemli bir çatlak olmaması gerektiği sağlanmalıdır.
2 Geliştirme Yaklaşımı
Mekanik performans ve ezici performans gereksinimlerini aynı anda karşılamak için geliştirme yaklaşımı aşağıdaki gibidir:
% 0.38-0.41 SI ve Mg% 0.53-0.60 birincil alaşım bileşimi ile 6063B çubuk kullanın.
T6 durumunu elde etmek için hava söndürme ve yapay yaşlanma yapın.
T7 durumunu elde etmek için sis + hava söndürme kullanın ve aşırı yaşlanma tedavisi yapın.
3 Pilot Üretim
3.1 Ekstrüzyon Koşulları
Üretim, 36 ekstrüzyon oranı ile 2000T ekstrüzyon presinde gerçekleştirilir. Kullanılan malzeme homojenleştirilmiş alüminyum çubuk 6063B'dir. Alüminyum çubuğun ısıtma sıcaklıkları aşağıdaki gibidir: IV Bölge 450-III Bölge 470-II Bölge 490-1 Bölge 500. Ana silindirin atılım basıncı 210 bar civarındadır, stabil ekstrüzyon basıncı 180 çubuk'a yakın bir ekstrüzyon basıncına sahiptir. . Ekstrüzyon şaft hızı 2,5 mm/s ve profil ekstrüzyon hızı 5.3 m/dak. Ekstrüzyon çıkışındaki sıcaklık 500-540 ° C'dir. Söndürme, sol fan gücü ile%100, orta fan gücü%100 ve sağ fan gücü ile hava soğutması kullanılarak%50'de yapılır. Söndürme bölgesi içindeki ortalama soğutma hızı 300-350 ° C/dakikaya ulaşır ve söndürme bölgesinden çıktıktan sonra sıcaklık 60-180 ° C'dir. Mist + hava söndürme için, ısıtma bölgesi içindeki ortalama soğutma hızı 430-480 ° C/dakikaya ulaşır ve söndürme bölgesinden çıktıktan sonra sıcaklık 50-70 ° C'dir. Profil önemli bir bükme göstermez.
3.2 Yaşlanma
T6 yaşlanma işlemini 6 saat boyunca 185 ° C'de takiben, malzemenin sertliği ve mekanik özellikleri aşağıdaki gibidir:
6 saat 8 saat boyunca 210 ° C'deki T7 yaşlanma işlemine göre, malzemenin sertliği ve mekanik özellikleri aşağıdaki gibidir:
Test verilerine dayanarak, 210 ° C/6H yaşlanma işlemi ile birleştirildiğinde, MIS + hava söndürme yöntemi hem mekanik performans hem de ezme testi için gereksinimleri karşılamaktadır. Maliyet etkinliği göz önüne alındığında, ürünün gereksinimlerini karşılamak için üretim için MIS + hava söndürme yöntemi ve 210 ° C/6H yaşlanma işlemi seçilmiştir.
3.3 Ezme Testi
İkinci ve üçüncü çubuklar için, kafa ucu 1.5m kesilir ve kuyruk ucu 1.2m kesilir. Her biri 300 mm uzunluğunda baş, orta ve kuyruk bölümlerinden iki numune alınır. Ezme testleri, evrensel bir malzeme test makinesinde 185 ° C/6H ve 210 ° C/6H ve 8H'de (yukarıda belirtildiği gibi mekanik performans verileri) yaşlandıktan sonra gerçekleştirilir. Testler,%70 sıkıştırma miktarı ile 100 mm/dk yükleme hızında gerçekleştirilir. Sonuçlar aşağıdaki gibidir: 210 ° C/6H ve 8 saatlik yaşlanma işlemleri ile sis + hava söndürme için, kırma testleri Şekil 3-2'de gösterildiği gibi gereksinimleri karşılarken, hava squenched numuneler tüm yaşlanma süreçleri için çatlama sergiliyor .
Kırma test sonuçlarına dayanarak, 210 ° C/6H ve 8H yaşlanma işlemleri ile Mist + hava söndürme müşterinin gereksinimlerini karşılamaktadır.
4 Sonuç
Söndürme ve yaşlanma süreçlerinin optimizasyonu, ürünün başarılı bir şekilde geliştirilmesi için çok önemlidir ve çarpışma kutusu ürünü için ideal bir işlem çözümü sağlar.
Kapsamlı testler yoluyla, kaza kutusu ürünü için malzeme durumunun 6063-T7 olması gerektiği, söndürme yönteminin MIS + hava soğutması olduğu ve 210 ° C/6H'deki yaşlanma işleminin alüminyum çubukların ekstrüde edilmesi için en iyi seçim olduğu belirlenmiştir. 480-500 ° C arasında değişen sıcaklıklar, 2,5 mm/s ekstrüzyon mili hızı, 480 ° C ekstrüzyon kalıp sıcaklığı ve ekstrüzyon çıkış sıcaklığı 500-540 ° C.
Mat Aluminum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Gönderme Zamanı: Mayıs-07-2024
