Cyflwyniad
Gyda datblygiad y diwydiant modurol, mae'r farchnad ar gyfer trawstiau effaith aloi alwminiwm hefyd yn tyfu'n gyflym, er ei bod yn dal yn gymharol fach o ran maint cyffredinol. Yn ôl y rhagolwg gan y Modurol Pwysau Ysgafn Technoleg Arloesi ar gyfer marchnad trawstiau effaith aloi alwminiwm Tsieina, erbyn 2025, amcangyfrifir y bydd y galw yn y farchnad tua 140,000 tunnell, gyda disgwyl i faint y farchnad gyrraedd 4.8 biliwn RMB. Erbyn 2030, rhagwelir y bydd y galw yn y farchnad tua 220,000 tunnell, gyda maint marchnad amcangyfrifedig o 7.7 biliwn RMB, a chyfradd twf blynyddol gyfansawdd o tua 13%. Mae'r duedd datblygu o bwysau ysgafn a thwf cyflym modelau cerbydau canolig i uchel yn ffactorau gyrru pwysig ar gyfer datblygu trawstiau effaith aloi alwminiwm yn Tsieina. Mae rhagolygon y farchnad ar gyfer blychau damwain trawst effaith modurol yn addawol.
Wrth i gostau leihau a thechnoleg ddatblygu, mae trawstiau effaith blaen aloi alwminiwm a blychau damwain yn dod yn fwy cyffredin yn raddol. Ar hyn o bryd, fe'u defnyddir mewn modelau cerbydau canolig i uchel fel Audi A3, Audi A4L, BMW cyfres 3, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal, a Buick LaCrosse.
Mae trawstiau effaith aloi alwminiwm yn cynnwys trawstiau effaith, blychau damwain, platiau sylfaen mowntio, a llewys bachyn tynnu yn bennaf, fel y dangosir yn Ffigur 1.
Ffigur 1: Cynulliad Trawst Effaith Aloi Alwminiwm
Mae'r blwch gwrthdrawiad yn flwch metel wedi'i leoli rhwng y trawst effaith a dau drawst hydredol y cerbyd, sy'n gwasanaethu fel cynhwysydd amsugno ynni i bob pwrpas. Mae'r ynni hwn yn cyfeirio at rym yr effaith. Pan fydd cerbyd yn profi gwrthdrawiad, mae gan y trawst effaith rywfaint o allu amsugno ynni. Fodd bynnag, os yw'r ynni'n fwy na chynhwysedd y trawst effaith, bydd yn trosglwyddo'r ynni i'r blwch gwrthdrawiad. Mae'r blwch gwrthdrawiad yn amsugno'r holl rym effaith ac yn anffurfio ei hun, gan sicrhau nad yw'r trawstiau hydredol yn cael eu difrodi.
1 Gofynion Cynnyrch
1.1 Rhaid i'r dimensiynau lynu wrth ofynion goddefgarwch y llun, fel y dangosir yn Ffigur 2.
1.3 Gofynion Perfformiad Mecanyddol:
Cryfder Tynnol: ≥215 MPa
Cryfder Cynnyrch: ≥205 MPa
Ymestyn A50: ≥10%
1.4 Perfformiad Malu Blwch Damwain:
Ar hyd echelin-X y cerbyd, gan ddefnyddio arwyneb gwrthdrawiad sy'n fwy na thrawsdoriad y cynnyrch, llwythwch ar gyflymder o 100 mm/munud nes ei fod yn malu, gyda swm cywasgu o 70%. Hyd cychwynnol y proffil yw 300 mm. Wrth gyffordd yr asen atgyfnerthu a'r wal allanol, dylai craciau fod yn llai na 15 mm i gael eu hystyried yn dderbyniol. Dylid sicrhau nad yw'r cracio a ganiateir yn peryglu gallu amsugno ynni malu'r proffil, ac ni ddylai fod unrhyw graciau sylweddol mewn mannau eraill ar ôl malu.
2 Dull Datblygu
Er mwyn bodloni gofynion perfformiad mecanyddol a pherfformiad malu ar yr un pryd, mae'r dull datblygu fel a ganlyn:
Defnyddiwch wialen 6063B gyda chyfansoddiad aloi cynradd o Si 0.38-0.41% a Mg 0.53-0.60%.
Perfformiwch ddiffodd aer a heneiddio artiffisial i gyflawni'r cyflwr T6.
Defnyddiwch niwl + diffodd aer a chynnal triniaeth gor-heneiddio i gyflawni'r cyflwr T7.
3 Cynhyrchiad Peilot
3.1 Amodau Allwthio
Cynhelir y cynhyrchiad ar wasg allwthio 2000T gyda chymhareb allwthio o 36. Y deunydd a ddefnyddir yw gwialen alwminiwm homogeneiddiedig 6063B. Dyma dymheredd gwresogi'r wialen alwminiwm: parth IV 450-III parth 470-II parth 490-1 parth 500. Mae pwysau torri trwodd y prif silindr tua 210 bar, gyda'r cyfnod allwthio sefydlog yn cynnwys pwysau allwthio sy'n agos at 180 bar. Cyflymder y siafft allwthio yw 2.5 mm/s, a chyflymder allwthio'r proffil yw 5.3 m/mun. Y tymheredd wrth allfa'r allwthio yw 500-540°C. Gwneir y diffodd gan ddefnyddio oeri aer gyda phŵer y gefnogwr chwith ar 100%, pŵer y gefnogwr canol ar 100%, a phŵer y gefnogwr dde ar 50%. Mae'r gyfradd oeri gyfartalog o fewn y parth diffodd yn cyrraedd 300-350°C/mun, a'r tymheredd ar ôl gadael y parth diffodd yw 60-180°C. Ar gyfer diffodd niwl ac aer, mae'r gyfradd oeri gyfartalog o fewn y parth gwresogi yn cyrraedd 430-480°C/munud, a'r tymheredd ar ôl gadael y parth diffodd yw 50-70°C. Nid yw'r proffil yn dangos unrhyw blygu sylweddol.
3.2 Heneiddio
Yn dilyn y broses heneiddio T6 ar 185°C am 6 awr, mae caledwch a phriodweddau mecanyddol y deunydd fel a ganlyn:
Yn ôl y broses heneiddio T7 ar 210°C am 6 awr ac 8 awr, mae caledwch a phriodweddau mecanyddol y deunydd fel a ganlyn:
Yn seiliedig ar y data prawf, mae'r dull diffodd niwl + aer, ynghyd â'r broses heneiddio 210°C/6 awr, yn bodloni'r gofynion ar gyfer profi perfformiad mecanyddol a malu. O ystyried cost-effeithiolrwydd, dewiswyd y dull diffodd niwl + aer a'r broses heneiddio 210°C/6 awr ar gyfer cynhyrchu i fodloni gofynion y cynnyrch.
3.3 Prawf Malu
Ar gyfer yr ail a'r drydedd wialen, mae pen y gwialen wedi'i dorri i ffwrdd 1.5m, a phen y gynffon wedi'i dorri i ffwrdd 1.2m. Cymerir dau sampl yr un o'r adrannau pen, canol a chynffon, gyda hyd o 300mm. Cynhelir profion malu ar ôl heneiddio ar 185°C/6awr a 210°C/6awr ac 8awr (data perfformiad mecanyddol fel y crybwyllir uchod) ar beiriant profi deunyddiau cyffredinol. Cynhelir y profion ar gyflymder llwytho o 100 mm/mun gyda swm cywasgu o 70%. Dyma'r canlyniadau: ar gyfer diffodd niwl + aer gyda'r prosesau heneiddio 210°C/6awr ac 8awr, mae'r profion malu yn bodloni'r gofynion, fel y dangosir yn Ffigur 3-2, tra bod y samplau wedi'u diffodd ag aer yn arddangos cracio ar gyfer pob proses heneiddio.
Yn seiliedig ar ganlyniadau'r profion malu, mae diffodd niwl + aer gyda'r prosesau heneiddio 210°C/6 awr ac 8 awr yn bodloni gofynion y cwsmer.
4 Casgliad
Mae optimeiddio prosesau diffodd a heneiddio yn hanfodol ar gyfer datblygiad llwyddiannus y cynnyrch ac yn darparu ateb proses delfrydol ar gyfer y cynnyrch blwch damwain.
Drwy brofion helaeth, penderfynwyd y dylai cyflwr deunydd y cynnyrch blwch damwain fod yn 6063-T7, y dull diffodd yw niwl + oeri aer, a'r broses heneiddio ar 210°C/6 awr yw'r dewis gorau ar gyfer allwthio gwiail alwminiwm gyda thymheredd yn amrywio o 480-500°C, cyflymder siafft allwthio o 2.5 mm/s, tymheredd marw allwthio o 480°C, a thymheredd allfa allwthio o 500-540°C.
Golygwyd gan May Jiang o MAT Aluminum
Amser postio: Mai-07-2024
