Як виготовити 6082 матеріали з алюмінієвого сплаву, придатні для нових енергетичних транспортних засобів?

Як виготовити 6082 матеріали з алюмінієвого сплаву, придатні для нових енергетичних транспортних засобів?

Легка вага автомобілів - це спільна мета глобальної автомобільної промисловості. Збільшення використання матеріалів з алюмінієвого сплаву в автомобільних компонентах-це напрямок розвитку сучасних транспортних засобів нового типу. 6082 алюмінієвий сплав-це тепло-оброблений, посилений алюмінієвий сплав із помірною міцністю, відмінною формуваною, зварювальністю, стійкістю до втоми та резистентністю до корозії. Цей сплав може бути екструдований у труби, стрижні та профілі, і він широко використовується в автомобільних компонентах, зварних конструкційних деталях, транспорті та будівельній галузі.

В даний час існує обмежене дослідження алюмінієвого сплаву 6082 для використання в нових енергетичних транспортних засобах у Китаї. Тому це експериментальне дослідження досліджує вплив 6082 діапазону вмісту елементів алюмінієвого сплаву, параметри процесу екструзії, методи гасіння тощо, на продуктивність та мікроструктуру профілю сплаву. Це дослідження має на меті оптимізувати складові та параметри процесів для виробництва 6082 матеріалів з алюмінієвого сплаву, придатних для нових енергетичних транспортних засобів.1

1. Тестові матеріали та методи

Експериментальний процес процесу: співвідношення складу сплаву-плавлення злиття-гомогенізація злиття-згортання в заготовки-екструзія профілів-врятоване гасіння профілів-штучне старіння-підготовка тестових зразків.

1.1 Підготовка злитків

У міжнародному діапазоні 6082 композицій алюмінієвих сплавів було обрано три композиції з більш вузькими діапазоном управління, позначені як 6082-/6082 ″, 6082-Z, з тим самим вмістом елементів Si. Вміст елементів MG, Y> Z; Вміст елементів Mn, x> y> z; Cr, вміст елемента Ti, x> y = z. Конкретні цільові значення композиції сплаву наведені в таблиці 1. Кастинг з Ingot проводили за допомогою напівперервного методу лиття водяного охолодження з подальшим лікуванням гомогенізації. Всі три злитки гомогенізували за допомогою встановленої системи фабрики при 560 ° С протягом 2 годин при охолодженні водного туману.

2

1.2 Екструзія профілів

Параметри процесу екструзії належним чином регулювали для температури нагрівання заготовки та швидкості гасіння. Поперечний переріз екструдованих профілів показано на малюнку 1. Параметри процесу екструзії показані в таблиці 2. Статус формування екструдованих профілів показаний на малюнку 2.

 3

З таблиці 2 та рисунку 2 можна помітити, що профілі, що переробляються з 6082-F сплавів, демонстрували розтріскування внутрішніх ребер. Профілі, екструдовані з 6082-Z сплавів, показали невелику помаранчеву шкірку після розтягування. Профілі, екструдовані з 6082-X сплаву, заготовки виявляли розмірну невідповідність та надмірні кути при використанні швидкого охолодження. Однак при використанні водного туману з подальшим охолодженням для розпилення води якість поверхні продукту була кращою.
4
5

2. Тест результатів та аналіз

Специфічний хімічний склад профілів алюмінієвого сплаву 6082 в межах трьох діапазонів композиції визначали за допомогою швейцарського спектрометра прямого читання ARL, як показано в таблиці 3.

2.1 Тестування продуктивності

Для порівняння було вивчено ефективність трьох профілів сплавів діапазону композиції з різними методами гасіння, однаковими параметрами екструзії та процесами старіння.

2.1.1 Механічні показники

Після штучного старіння при 175 ° С протягом 8 годин стандартні зразки взяли з напрямку екструзії профілів для тестування на розтяг, використовуючи електронну машину для тестування Shimadzu AG-X100. Механічне виконання після штучного старіння для різних композицій та методів гасіння показано в таблиці 4.

 

 6

З таблиці 4 видно, що механічні показники всіх профілів перевищують національні стандартні цінності. Профілі, що виробляються з 6082-Z сплавів, зафіксували нижнє подовження після перелому. Профілі, що виробляються з 6082-7 сплавів, мали найвищі механічні показники. Профілі сплавів 6082-X з різними методами суцільного рішення демонстрували більш високу продуктивність із швидкими методами гасіння.

2.1.2 Тестування на згинання

Використовуючи електронну універсальну машину для випробувань, на зразках проводили триточкові випробування на згин назад зігнуті зразки. Продукти, що виробляються з 6082-X сплавів, мали кращі показники згинання, плавні поверхні без помаранчевої шкірки, і лише невеликі тріщини в положеннях, обмежених геометричними умовами на задній частині зігнутих зразків.

2.1.3 Інспекція високої магніфікації

Зразки спостерігали під оптичним мікроскопом Carl Zeiss Ax10 для аналізу мікроструктури. Результати аналізу мікроструктури для трьох профілів сплавів діапазону композиції показані на рисунку 4. На малюнку 4 вказується, що розмір зерна продуктів, що виробляються з 6082-х, і 6082-k. сплав порівняно з сплавом 6082-y. Продукти, що виробляються з 6082-Z Slige Bloylets, мали більші розміри зерна та більш товсті шари кори, що легше призвело до поверхневої апельсинової шкірки та ослабленого внутрішнього металу.

7

8

2.2 Аналіз результатів

Виходячи з вищезазначених результатів тесту, можна зробити висновок, що конструкція діапазону складів сплавів суттєво впливає на мікроструктуру, продуктивність та формуваність екструдованих профілів. Збільшений вміст елементів MG зменшує пластичність сплаву і призводить до утворення тріщин під час екструзії. Більш високий вміст MN, CR та TI позитивно впливає на вдосконалення мікроструктури, що, в свою чергу, позитивно впливає на якість поверхні, ефективність згинання та загальну продуктивність.

3. Конклюзію

Елемент MG суттєво впливає на механічні показники алюмінієвого сплаву 6082. Збільшення вмісту Mg зменшує пластичність сплаву і призводить до утворення тріщин під час екструзії.

MN, CR та TI позитивно впливають на вдосконалення мікроструктури, що призводить до покращення якості поверхні та ефективності згинання екструдованих продуктів.

Різні інтенсивності охолодження гасіння мають помітний вплив на продуктивність 6082 профілів алюмінієвих сплавів. Для автомобільного використання, прийняття процесу гасіння водного туману з подальшим охолодженням води забезпечує кращу механічну продуктивність та забезпечує форму та розмірну точність профілів.

Під редакцією травня Цзян від Mat Aluminium


Час посади: 26-2024 рр.