Hogyan lehet előállítani 6082 alumíniumötvözet anyagot, amely alkalmas új energia járművek számára?

Hogyan lehet előállítani 6082 alumíniumötvözet anyagot, amely alkalmas új energia járművek számára?

A gépjárművek könnyűsúlya a globális autóipar közös célja. A modern új típusú járművek fejlesztésének iránya az alumíniumötvözet-anyagok használatának növelése az autóipari alkatrészekben. A 6082 alumíniumötvözet hőkezelhető, erősített alumíniumötvözet, mérsékelt szilárdsággal, kiváló formázhatósággal, hegeszthetőséggel, fáradtságállósággal és korrózióállósággal. Ez az ötvözet csövekbe, rudakba és profilokba extrudálható, és széles körben használják az autóalkatrészekben, a hegesztett szerkezeti alkatrészekben, a szállításban és az építőiparban.

Jelenleg korlátozott kutatás folyik a 6082 alumíniumötvözetről, amely új energia járművekben használható Kínában. Ezért ez a kísérleti tanulmány megvizsgálja a 6082 alumínium ötvözet tartalomtartományának, az extrudálási folyamat paramétereinek, a kioltási módszereknek stb. Hatásait az ötvözet profil teljesítményére és mikroszerkezetére. A tanulmány célja az ötvözet összetételének és a feldolgozási paraméterek optimalizálása 6082 alumínium ötvözet előállításához, amely új energiájú járművekhez alkalmas.1

1. Vizsgálati anyagok és módszerek

Kísérleti folyamatáramlás: Ötvözet-összetétel aránya-inget olvadás-ingot homogenizáció-tuskákba fűrészelés-A profilok extrudálása-a profilok line oltása-mesterséges öregedés-a tesztminták előkészítése.

1.1 Vázkészítés

A 6082 alumíniumötvözet-kompozíció nemzetközi tartományán belül három kompozíciót választottunk ki szűkebb kontroll-tartományokkal, amelyek 6082-/6082 ″, 6082-Z címmel, azonos SI elem-tartalommal. Mg elem tartalma, y> z; Mn elem tartalma, x> y> z; Cr, ti elem tartalma, x> y = z. A specifikus ötvözet-összetételű célértékeket az 1. táblázat mutatja. A Vázválasztást félig folyamatos vízhűtés-öntési módszerrel végeztük, majd homogenizációs kezeléssel. Mindhárom rúdot homogenizáltuk a gyár által létrehozott rendszer alkalmazásával 560 ° C -on 2 órán át vízhossz hűtéssel.

2

1.2 A profilok extrudálása

Az extrudálási folyamat paramétereit megfelelően beállítottuk a tuskófűtési hőmérséklet és a lehűtési sebesség eloltása érdekében. Az extrudált profilok keresztmetszetét az 1. ábra mutatja. Az extrudálási folyamat paramétereit a 2. táblázat mutatja. Az extrudált profilok kialakulását a 2. ábra mutatja.

 3

A 2. táblázatból és a 2. ábrán megfigyelhető, hogy a 6082-F ötvözetből extrudált profilok belső bordák repedését mutatják. A 6082-Z ötvözetből extrudált profilok a nyújtás után enyhe narancshéjat mutattak. A 6082-X ötvözetből extrudált profilok dimenziós nem megfelelőséggel és túlzott szögekkel mutattak gyors hűtés során. Ha azonban a vízkutyát, majd a vízpermet -hűtést követi, a termék felszíni minősége jobb volt.
4
5

2.Test eredmények és elemzés

A 6082 alumínium ötvözet profilok specifikus kémiai összetételét a három összetételtartományban egy svájci ARL közvetlen olvasási spektrométerrel határoztuk meg, amint azt a 3. táblázat mutatja.

2.1 Teljesítményvizsgálat

Összehasonlításképpen megvizsgáltuk a három kompozíciótartomány -ötvözet -profil teljesítményét, amely különböző oltási módszerekkel, azonos extrudálási paraméterekkel és öregedési folyamatokkal rendelkezik.

2.1.1 Mechanikai teljesítmény

A mesterséges öregedés után 175 ° C-on 8 órán keresztül a standard mintákat a profilok extrudálásának irányából vettük a szakítóvizsgálathoz egy Shimadzu AG-X100 elektronikus univerzális tesztelőgép segítségével. A különféle kompozíciók és oltási módszerek mesterséges öregedése utáni mechanikai teljesítményt a 4. táblázat mutatja.

 

 6

A 4. táblázatból látható, hogy az összes profil mechanikai teljesítménye meghaladja a nemzeti standard értékeket. A 6082-Z ötvözött tuskákból előállított profilok törés után alacsonyabbak voltak. A 6082-7 ötvözetből készült profilok voltak a legmagasabb mechanikai teljesítmény. A 6082-X ötvözetű profilok, különféle szilárd oldat módszerekkel, nagyobb teljesítményt mutattak, gyors hűtési oltási módszerekkel.

2.1.2 Hajlító teljesítmény tesztelés

Elektronikus univerzális tesztelőgép alkalmazásával hárompontos hajlítási teszteket végeztünk mintákon, és a hajlítási eredményeket a 3. ábra mutatja. A 3. ábra azt mutatja, hogy A hajlított minták hátulja. A 6082-X ötvözetből készült termékekből előállított termékek jobb hajlítási teljesítményt nyújtottak, sima felületeket narancshéj nélkül, és csak kis repedések voltak a hajlított minták hátulján lévő geometriai körülmények között korlátozott helyzetben.

2.1.3 Magas-nagyítású ellenőrzés

A mintákat megfigyeltük egy Carl Zeiss AX10 optikai mikroszkóp alatt a mikroszerkezet -elemzéshez. A három összetételtartomány-ötvözött profil mikroszerkezet-elemzési eredményeit a 4. ábra mutatja. Ötvözet a 6082-y ötvözethez képest. A 6082-Z ötvözetből készült termékekből előállított termékek nagyobb gabonaméretűek és vastagabb kéregrétegek voltak, amelyek könnyebben a felszíni narancshéjhoz és a gyengült belső fémkötéshez vezettek.

7

8

2.2 Eredmények elemzése

A fenti teszt eredmények alapján arra a következtetésre lehet jutni, hogy az ötvözet -összetétel tartományának kialakítása jelentősen befolyásolja az extrudált profilok mikroszerkezetét, teljesítményét és megfogalmazhatóságát. A megnövekedett mg elem -tartalom csökkenti az ötvözet plaszticitását, és az extrudálás során repedésképződéshez vezet. A magasabb MN, CR és TI -tartalom pozitív hatással van a mikroszerkezet finomítására, ami viszont pozitívan befolyásolja a felület minőségét, a hajlítási teljesítményt és az általános teljesítményt.

3.Kérdés

Az Mg elem jelentősen befolyásolja a 6082 alumíniumötvözet mechanikai teljesítményét. A megnövekedett MG -tartalom csökkenti az ötvözet plaszticitását, és az extrudálás során repedésképződéshez vezet.

Az MN, a CR és a TI pozitív hatással van a mikroszerkezet finomítására, ami javítja a felületi minőséget és az extrudált termékek hajlítási teljesítményét.

A különféle oltási hűtési intenzitások észrevehetően befolyásolják a 6082 alumínium ötvözet profil teljesítményét. Az autóipar használatához a vízkomor oltási folyamatának, majd a vízpermet -hűtés elfogadása jobb mechanikai teljesítményt biztosít, és biztosítja a profilok alakját és a méret pontosságát.

Szerkesztette: május Jiang a Mat alumíniumból


A postai idő: március-26-2024