Ներածություն
Ավտոմոբիլային արդյունաբերության զարգացման հետ մեկտեղ ալյումինե խառնուրդի հարվածային ճառագայթների շուկան նույնպես արագ աճում է, թեև ընդհանուր չափերով դեռևս համեմատաբար փոքր է: Համաձայն Automotive Lightweight Technology Innovation Alliance-ի կանխատեսումների՝ չինական ալյումինե համաձուլվածքի ազդեցության ճառագայթների շուկայի համար, մինչև 2025 թվականը շուկայի պահանջարկը գնահատվում է մոտ 140,000 տոննա, իսկ շուկայի չափը ակնկալվում է հասնել 4,8 միլիարդ RMB-ի: Նախատեսվում է, որ մինչև 2030 թվականը շուկայի պահանջարկը կկազմի մոտավորապես 220,000 տոննա, 7,7 միլիարդ RMB գնահատված շուկայական չափով և մոտ 13% տարեկան աճի բարդ տեմպերով: Թեթև քաշի զարգացման միտումը և միջինից մինչև բարձրակարգ մեքենաների մոդելների արագ աճը կարևոր շարժիչ գործոններ են Չինաստանում ալյումինե խառնուրդի ազդեցության ճառագայթների զարգացման համար: Ավտոմոբիլային հարվածային ճառագայթների վթարի տուփերի շուկայի հեռանկարները խոստումնալից են:
Քանի որ ծախսերը նվազում են, և տեխնոլոգիաները զարգանում են, ալյումինե խառնուրդի առջևի հարվածային ճառագայթները և վթարի տուփերը աստիճանաբար ավելի լայն տարածում են ստանում: Ներկայումս դրանք օգտագործվում են միջինից բարձրակարգ մեքենաների մոդելներում, ինչպիսիք են Audi A3, Audi A4L, BMW 3 սերիա, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal և Buick LaCrosse:
Ալյումինե խառնուրդի հարվածային ճառագայթները հիմնականում կազմված են հարվածային խաչմերուկներից, վթարի արկղերից, մոնտաժային հիմքի սալերից և քարշակային կեռիկների թևերից, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում:
Նկար 1. Ալյումինե խառնուրդի ազդեցության ճառագայթների հավաքում
Վթարի արկղը մետաղյա տուփ է, որը գտնվում է հարվածային ճառագայթի և մեքենայի երկու երկայնական ճառագայթների միջև և հիմնականում ծառայում է որպես էներգիա կլանող կոնտեյներ: Այս էներգիան վերաբերում է ազդեցության ուժին: Երբ մեքենան ենթարկվում է բախման, հարվածի ճառագայթն ունի էներգիա կլանելու որոշակի աստիճան: Այնուամենայնիվ, եթե էներգիան գերազանցի հարվածային ճառագայթի հզորությունը, այն էներգիան կփոխանցի վթարի տուփին: Վթարի տուփը կլանում է հարվածի ողջ ուժը և ինքն իրեն դեֆորմացնում՝ ապահովելով, որ երկայնական ճառագայթները մնան անվնաս:
1 Ապրանքի պահանջներ
1.1 Չափերը պետք է համապատասխանեն գծագրի հանդուրժողականության պահանջներին, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում:
1.3 Մեխանիկական կատարման պահանջներ.
Առաձգական ուժ՝ ≥215 ՄՊա
Ելքի ուժ՝ ≥205 ՄՊա
Երկարացում A50՝ ≥10%
1.4 Crash Box Crushing Performance:
Մեքենայի X առանցքի երկայնքով, օգտագործելով արտադրանքի խաչմերուկից մեծ բախման մակերեսը, բեռնեք 100 մմ/րոպե արագությամբ մինչև ջախջախումը, 70% սեղմման քանակով: Պրոֆիլի սկզբնական երկարությունը 300 մմ է։ Ամրապնդող կողի և արտաքին պատի միացման վայրում ճաքերը պետք է լինեն 15 մմ-ից պակաս՝ ընդունելի համարելու համար: Պետք է ապահովվի, որ թույլատրված ճեղքը չի խախտի պրոֆիլի ջախջախիչ էներգիան կլանող կարողությունը, և փշրվելուց հետո այլ հատվածներում զգալի ճաքեր չպետք է լինեն:
2 Զարգացման մոտեցում
Մեխանիկական կատարման և ջախջախիչ կատարողականի պահանջները միաժամանակ բավարարելու համար զարգացման մոտեցումը հետևյալն է.
Օգտագործեք 6063B ձող՝ Si 0,38-0,41% և Mg 0,53-0,60% առաջնային խառնուրդով:
Կատարեք օդի մարում և արհեստական ծերացում՝ T6 վիճակին հասնելու համար:
Օգտագործեք մառախուղ + օդի մարում և անցկացրեք ծերացման բուժում՝ T7 վիճակին հասնելու համար:
3 Փորձնական արտադրություն
3.1 Էքստրուզիայի պայմանները
Արտադրությունն իրականացվում է 2000T մամլման մամլիչով, որի հարաբերակցությունը 36 է: Օգտագործված նյութը համասեռացված ալյումինե ձողն է 6063B: Ալյումինե ձողի տաքացման ջերմաստիճանները հետևյալն են. IV գոտի 450-III գոտի 470-II գոտի 490-1 գոտի 500: Հիմնական մխոցի ճեղքման ճնշումը մոտ 210 բար է, իսկ կայուն արտամղման փուլն ունի արտամղման ճնշում մոտ 180 բար: . Էքստրուզիայի լիսեռի արագությունը 2,5 մմ/վ է, իսկ պրոֆիլի արտամղման արագությունը՝ 5,3 մ/րոպե։ Էքստրուզիայի ելքի ջերմաստիճանը 500-540°C է: Մարումը կատարվում է օդի հովացման միջոցով, ձախ օդափոխիչի հզորությունը 100%, միջին օդափոխիչի հզորությունը 100% և աջ օդափոխիչի հզորությունը 50%: Միջին սառեցման արագությունը մարման գոտում հասնում է 300-350°C/րոպե, իսկ մարման գոտուց դուրս գալուց հետո ջերմաստիճանը 60-180°C է: Մառախուղ + օդի մարման դեպքում ջեռուցման գոտում միջին հովացման արագությունը հասնում է 430-480°C/րոպե, իսկ մարման գոտուց դուրս գալուց հետո ջերմաստիճանը 50-70°C է: Պրոֆիլը էական թեքում չի ցուցադրում:
3.2 Ծերացում
T6-ի ծերացման գործընթացից հետո 185°C-ում 6 ժամվա ընթացքում նյութի կարծրությունը և մեխանիկական հատկությունները հետևյալն են.
Համաձայն T7 ծերացման գործընթացի 210°C ջերմաստիճանում 6 ժամ և 8 ժամվա ընթացքում նյութի կարծրությունը և մեխանիկական հատկությունները հետևյալն են.
Փորձարկման տվյալների հիման վրա մառախուղ + օդի մարման մեթոդը, որը զուգորդվում է 210°C/6ժ ծերացման գործընթացի հետ, համապատասխանում է ինչպես մեխանիկական կատարողականության, այնպես էլ ջարդման փորձարկման պահանջներին: Հաշվի առնելով ծախսարդյունավետությունը՝ մառախուղ + օդի մարման մեթոդը և 210°C/6ժ հնեցման գործընթացը ընտրվել են արտադրության համար՝ արտադրանքի պահանջները բավարարելու համար:
3.3 Ջարդման փորձարկում
Երկրորդ և երրորդ ձողերի համար գլխի ծայրը կտրված է 1,5 մ-ով, իսկ պոչի ծայրը կտրված է 1,2 մ-ով: Յուրաքանչյուրը վերցված է գլխի, միջին և պոչի հատվածներից երկուական նմուշ՝ 300 մմ երկարությամբ: Ջարդման փորձարկումներն անցկացվում են 185°C/6h և 210°C/6h և 8h (մեխանիկական կատարողականի տվյալները, ինչպես նշված է վերևում) հնացումից հետո՝ ունիվերսալ նյութերի փորձարկման մեքենայի վրա: Փորձարկումներն անցկացվում են 100 մմ/րոպե բեռնման արագությամբ՝ 70% սեղմման քանակով: Արդյունքները հետևյալն են. մառախուղ + օդ մարելու համար 210°C/6h և 8h ծերացման գործընթացներով, ջարդման փորձարկումները համապատասխանում են պահանջներին, ինչպես ցույց է տրված Նկար 3-2-ում, մինչդեռ օդով հանգցված նմուշները ճաքում են բոլոր ծերացման գործընթացների համար: .
Մանրացման փորձարկման արդյունքների հիման վրա մառախուղ + օդի մարումը 210°C/6ժ և 8ժ հնեցման գործընթացներով համապատասխանում է հաճախորդի պահանջներին:
4 Եզրակացություն
Մարման և ծերացման գործընթացների օպտիմիզացումը չափազանց կարևոր է արտադրանքի հաջող զարգացման համար և ապահովում է գործընթացի իդեալական լուծում վթարի տուփի արտադրանքի համար:
Լայնածավալ փորձարկումների արդյունքում պարզվել է, որ վթարի տուփի արտադրանքի նյութական վիճակը պետք է լինի 6063-T7, մարման մեթոդը մառախուղ + օդի սառեցումն է, իսկ ծերացման գործընթացը 210°C/6ժ ջերմաստիճանում լավագույն ընտրությունն է ալյումինե ձողերի արտամղման համար: 480-500°C-ից տատանվող ջերմաստիճաններով, արտամղման լիսեռի արագությունը 2,5 մմ/վ, էքստրուզիոն 480°C ջերմաստիճան և 500-540°C արտամղման ելքի ջերմաստիճան:
Խմբագրվել է May Jiang-ի կողմից MAT Aluminium-ից
Հրապարակման ժամանակը` մայիս-07-2024
