Uvod
Z razvojem avtomobilske industrije se trg za aluminijeve zlitine tudi hitro raste, čeprav je v celotni velikosti še vedno razmeroma majhen. Glede na napoved avtomobilske lahke tehnološke inovacijske zveze za kitajsko trg aluminijevih zlitin, do leta 2025, naj bi bilo povpraševanje na trgu približno 140.000 ton, pri čemer naj bi velikost trga dosegla 4,8 milijarde RMB. Do leta 2030 naj bi bilo tržno povpraševanje približno 220.000 ton, ocenjena velikost trga 7,7 milijarde RMB in sestavljena letna stopnja rasti približno 13%. Razvojni trend lahkega tehtanja in hitra rast modelov vozil od srednjega do visokega konca sta pomembna dejavnika za razvoj aluminijevih zlitin na Kitajskem. Obetavne so možnosti trga za avtomobilske škatle za zrušitev.
Ko se stroški zmanjšujejo in napredujejo tehnologija, se aluminijeve zlitine sprednje udarne žarke in škatle za trke postopoma postajajo bolj razširjene. Trenutno se uporabljajo v modelih vozil od sredine do visoke celice, kot so Audi A3, Audi A4L, BMW 3 Series, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal in Buick Lacrosse.
Aluminijeve zlitine so v glavnem sestavljene iz udarnih križnih plošč, zrušenih škatel, pritrdilnih osnovnih plošč in vlečnih rokavov, kot je prikazano na sliki 1.
Slika 1: Sklop udarne snopa aluminijeve zlitine
Škatla za strmoglavljenje je kovinska škatla, ki se nahaja med udarnim snopom in dvema vzdolžnim žarkom vozila, ki v bistvu služi kot posoda, ki absorbira energijo. Ta energija se nanaša na silo vpliva. Ko vozilo doživi trčenje, ima udarni žarek določeno stopnjo zmogljivosti za absorbiranje energije. Če pa energija presega zmogljivost udarnega žarka, bo energijo prenesla v škatlo zrušitve. Škatla zrušitve absorbira vso udarno silo in se deformira, kar zagotavlja, da vzdolžni žarki ostanejo nepoškodovani.
1 Zahteve za izdelke
1.1 Dimenzije morajo upoštevati zahteve glede tolerance risbe, kot je prikazano na sliki 2.
1.3 Zahteve za mehanske zmogljivosti:
Natezna trdnost: ≥215 MPa
Moč donosa: ≥205 MPa
Razvoja A50: ≥10%
1.4 Učinkovitost drobljenja zrušitve:
Vzdolž osi X vozila z uporabo trčenja, večje od prereza izdelka, nalagajte s hitrostjo 100 mm/min do drobljenja, s kompresijsko količino 70%. Začetna dolžina profila je 300 mm. Na stičišču ojačevalnega rebra in zunanje stene bi morale biti razpoke manjše od 15 mm, da se štejejo za sprejemljive. Zagotoviti bi bilo treba, da dovoljeno pokanje ne ogroža profila, ki je porušila zmogljivost, ki absorbira energijo in po drobljenju ne bi smela biti pomembnih razpok na drugih območjih.
2 razvojni pristop
Za hkrati izpolnjevanje zahtev mehanske zmogljivosti in zmogljivosti z drobljenjem je razvojni pristop naslednji:
Uporabite palico 6063B s primarno sestavo zlitine 0,38-0,41% in Mg 0,53-0,60%.
Za dosego stanja T6 opravljajte kajenje zraka in umetno staranje.
Za dosego stanja T7 uporabite meglo + kaljenje zraka in izvajajte prekomerno staranje.
3 pilotna proizvodnja
3.1 Pogoji ekstrudiranja
Proizvodnja se izvede na 2000T ekstruzijski stiskalnici z ekstruzijskim razmerjem 36. Uporabljeni material je homogenizirana aluminijasta palica 6063B. Temperature ogrevanja aluminijaste palice so naslednje: IV coa . Hitrost ekstruzijske gredi je 2,5 mm/s, hitrost ekstrudiranja profila pa 5,3 m/min. Temperatura pri izstopu je 500-540 ° C. Krčenje se izvaja z zračnim hlajenjem z levo močjo ventilatorja pri 100%, srednjim ventilatorjem pri 100%in desnim ventilatorjem pri 50%. Povprečna hitrost hlajenja znotraj garniškega območja doseže 300-350 ° C/min, temperatura pa po izstopu po območju gašenja je 60-180 ° C. Za meglo + kaljenje zraka povprečna hitrost hlajenja znotraj ogrevalnega območja doseže 430-480 ° C/min, temperatura po izstopu po območju gašenja pa 50-70 ° C. Profil nima pomembnega upogibanja.
3.2 Staranje
Po postopku staranja T6 pri 185 ° C 6 ur sta trdota in mehanske lastnosti materiala naslednja:
Glede na postopek staranja T7 pri 210 ° C 6 ur in 8 ur sta trdota in mehanske lastnosti materiala naslednja:
Na podlagi preskusnih podatkov metoda Mist + Air Chall v kombinaciji s postopkom staranja 210 ° C/6H izpolnjuje zahteve tako za mehanske zmogljivosti kot za testiranje drobljenja. Glede na stroškovno učinkovitost sta bila za proizvodnjo izbrana metoda kajenja Mist + zraka in 210 ° C/6H postopek staranja, da bi izpolnili zahteve izdelka.
3.3 Preskus drobljenja
Za drugo in tretjo palico se konec glave zmanjša za 1,5 m, zadnji del pa se zmanjša za 1,2 m. Dva vzorca sta vzeta z glave, srednjega in repnega odseka z dolžino 300 mm. Preskusi drobljenja se izvajajo po staranju pri 185 ° C/6H in 210 ° C/6H in 8H (podatki o mehanskih zmogljivostih, kot je bilo omenjeno zgoraj) na univerzalnem stroju za testiranje materiala. Preskusi se izvajajo s hitrostjo nalaganja 100 mm/min s kompresijskim zneskom 70%. Rezultati so naslednji: Za Mist + Air Chall s 210 ° C/6H in 8H procesom staranja, preskusi drobljenja izpolnjujejo zahteve, kot je prikazano na sliki 3-2, medtem ko se vzorci z zrakom kažejo na vse procese staranja .
Na podlagi rezultatov preskusov z drobljenjem je Mist + Air Chalging s postopki staranja 210 ° C/6H in 8H izpolnjevanje zahtev kupca.
4 Zaključek
Optimizacija procesov gašenja in staranja je ključnega pomena za uspešen razvoj izdelka in nudi idealno procesno rešitev za izdelek Crash Box.
Z obsežnim testiranjem je bilo ugotovljeno, da mora biti materialno stanje za izdelek Crash Box 6063-T7, metoda gandiranja je Mist + zračno hlajenje, postopek staranja pri 210 ° C/6H s temperaturami, ki segajo od 480-500 ° C, hitrost ekstruzije 2,5 mm/s, ekstruzijska temperatura 480 ° C in temperatura ekstrudiranja 500-540 ° C.
Uredil maj Jiang iz mat aluminija
Čas objave: maj-07-2024
