Entwodiksyon
Avèk devlopman endistri otomobil la, mache pou travès enpak alyaj aliminyòm yo ap grandi rapidman tou, byenke li toujou relativman piti an jeneral. Dapre previzyon Automotive Lightweight Technology Innovation Alliance pou mache travès enpak alyaj aliminyòm Chinwa a, yo estime demann mache a ap anviwon 140,000 tòn nan lane 2025, ak yon gwosè mache ki espere rive nan 4.8 milya RMB. Nan lane 2030, yo prevwa demann mache a ap apeprè 220,000 tòn, ak yon gwosè mache estime a 7.7 milya RMB, ak yon to kwasans anyèl konpoze apeprè 13%. Tandans devlopman pou diminye pwa ak kwasans rapid modèl machin mitan-ak-wo nivo yo se faktè motè enpòtan pou devlopman travès enpak alyaj aliminyòm nan peyi Lachin. Kandida mache pou bwat aksidan travès enpak otomobil yo pwomèt.
Tank pri yo ap diminye epi teknoloji ap avanse, travès enpak devan ak bwat aksidan an alyaj aliminyòm yo ap vin pi komen piti piti. Kounye a, yo itilize yo nan modèl machin mitan-ak-wo nivo tankou Audi A3, Audi A4L, BMW seri 3, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal, ak Buick LaCrosse.
Travès enpak alyaj aliminyòm yo konpoze sitou de travès enpak, bwat aksidan, plak baz montaj, ak manch zen remorquage, jan yo montre nan Figi 1.
Figi 1: Asanble gwo bout bwa enpak alyaj aliminyòm
Bwat aksidan an se yon bwat metal ki sitiye ant travès enpak la ak de travès longitudinal machin nan, ki sèvi esansyèlman kòm yon resipyan pou absòbe enèji. Enèji sa a refere a fòs enpak la. Lè yon machin fè yon kolizyon, travès enpak la gen yon sèten degre kapasite pou absòbe enèji. Sepandan, si enèji a depase kapasite travès enpak la, li pral transfere enèji a nan bwat aksidan an. Bwat aksidan an absòbe tout fòs enpak la epi li defòme tèt li, sa ki asire ke travès longitudinal yo rete san domaj.
1 Egzijans pwodwi
1.1 Dimansyon yo dwe respekte egzijans tolerans desen an, jan yo montre nan Figi 2.
1.3 Egzijans Pèfòmans Mekanik:
Fòs tansyon: ≥215 MPa
Fòs sede: ≥205 MPa
Elongasyon A50: ≥10%
1.4 Pèfòmans Kraze Bwat Aksidan:
Sou aks X machin nan, lè l sèvi avèk yon sifas kolizyon ki pi gwo pase seksyon pwodwi a, mete chaj la nan yon vitès 100 mm/min jiskaske li kraze, ak yon konpresyon 70%. Longè inisyal pwofil la se 300 mm. Nan jonksyon kòt ranfòsman an ak miray ekstèn lan, fant yo ta dwe mwens pase 15 mm pou yo ka konsidere kòm akseptab. Li ta dwe asire ke fant ki otorize yo pa konpwomèt kapasite pwofil la pou absòbe enèji kraze, epi pa ta dwe gen okenn fant enpòtan nan lòt zòn apre kraze.
2 Apwòch Devlopman
Pou satisfè an menm tan egzijans pèfòmans mekanik ak pèfòmans kraze, apwòch devlopman an se jan sa a:
Sèvi ak yon baton 6063B ak yon konpozisyon alyaj prensipal Si 0.38-0.41% ak Mg 0.53-0.60%.
Fè trempe lè a ak vyeyisman atifisyèl pou rive nan kondisyon T6 la.
Sèvi ak bwouya + lè pou trempe epi fè tretman pou twòp vyeyisman pou rive nan kondisyon T7 la.
3 Pwodiksyon Pilòt
3.1 Kondisyon èkstrizyon
Pwodiksyon an fèt sou yon près extrusion 2000T ak yon rapò extrusion 36. Materyèl ki itilize a se yon baton aliminyòm omojeneize 6063B. Tanperati chofaj baton aliminyòm nan se jan sa a: zòn IV 450-III zòn 470-II zòn 490-1 zòn 500. Presyon pete silenn prensipal la se anviwon 210 bar, ak faz extrusion ki estab la ki gen yon presyon extrusion ki pre 180 bar. Vitès aks extrusion an se 2.5 mm/s, epi vitès extrusion pwofil la se 5.3 m/min. Tanperati a nan sòti extrusion an se 500-540°C. Trempe a fèt lè l sèvi avèk refwadisman lè ak puisans fanatik gòch la a 100%, puisans fanatik mitan an a 100%, ak puisans fanatik dwat la a 50%. Vitès refwadisman mwayèn nan zòn trempe a rive nan 300-350°C/min, epi tanperati a apre sòti nan zòn trempe a se 60-180°C. Pou tretman ak bwouya + lè, vitès refwadisman mwayèn nan zòn chofaj la rive nan 430-480 °C/min, epi tanperati a apre sòti nan zòn tretman an se 50-70 °C. Pwofil la pa montre okenn koube siyifikatif.
3.2 Vyeyisman
Apre pwosesis vyeyisman T6 a 185°C pandan 6 èdtan, dite ak pwopriyete mekanik materyèl la se jan sa a:
Selon pwosesis vyeyisman T7 la nan 210°C pandan 6 èdtan ak 8 èdtan, dite ak pwopriyete mekanik materyèl la se jan sa a:
Baze sou done tès yo, metòd trempe bwouya + lè a, konbine avèk pwosesis vyeyisman 210°C/6h la, satisfè egzijans yo pou tou de pèfòmans mekanik ak tès kraze. Lè nou konsidere rentabilité, metòd trempe bwouya + lè a ak pwosesis vyeyisman 210°C/6h la te chwazi pou pwodiksyon an pou satisfè egzijans pwodwi a.
3.3 Tès kraze
Pou dezyèm ak twazyèm baton yo, yo koupe bout tèt la pa 1.5m, epi yo koupe bout dèyè a pa 1.2m. Yo pran de echantiyon nan chak seksyon tèt, mitan, ak dèyè, ak yon longè 300mm. Yo fè tès kraze apre yo fin vye granmoun nan 185°C/6h ak 210°C/6h ak 8h (done pèfòmans mekanik jan yo mansyone pi wo a) sou yon machin tès materyèl inivèsèl. Yo fè tès yo nan yon vitès chaj 100 mm/min ak yon kantite konpresyon 70%. Rezilta yo se jan sa a: pou trempe bwouya + lè ak pwosesis vye granmoun 210°C/6h ak 8h, tès kraze yo satisfè egzijans yo, jan yo montre nan Figi 3-2, alòske echantiyon ki te trempe ak lè yo montre fann pou tout pwosesis vye granmoun.
Baze sou rezilta tès kraze a, trempe bwouya + lè ak pwosesis vyeyisman 210°C/6h ak 8h satisfè egzijans kliyan an.
4 Konklizyon
Optimizasyon pwosesis trempe ak vyeyisman yo enpòtan anpil pou devlopman pwodwi a avèk siksè epi li bay yon solisyon pwosesis ideyal pou pwodwi bwat aksidan an.
Atravè tès apwofondi, yo te detèmine ke eta materyèl pou pwodwi bwat aksidan an ta dwe 6063-T7, metòd trempe a se bwouya + refwadisman lè, epi pwosesis vyeyisman an nan 210 °C/6h se pi bon chwa pou èkstrude baton aliminyòm ak tanperati ki varye ant 480-500 °C, vitès arbr èkstruzyon 2.5 mm/s, tanperati mwazi èkstruzyon 480 °C, ak tanperati sòti èkstruzyon 500-540 °C.
Modifye pa May Jiang soti nan MAT Aluminum
Dat piblikasyon: 7 me 2024
