Lekka motoryzacyjna jest wspólnym celem globalnego przemysłu motoryzacyjnego. Zwiększenie stosowania materiałów ze stopu aluminium w komponentach motoryzacyjnych jest kierunkiem rozwoju nowoczesnych pojazdów typu. 6082 stop aluminium jest obróbką cieplną, wzmocnionym stopem aluminium o umiarkowanej wytrzymałości, doskonałej tworzeniu, spawaniu, odporności na zmęczenie i odporność na korozję. Stop ten może być wytłaczany do rur, prętów i profili i jest szeroko stosowany w komponentach motoryzacyjnych, spawanych części konstrukcyjnych, transporcie i branży budowlanej.
Obecnie istnieją ograniczone badania stopu aluminium 6082 w celu wykorzystania w nowych pojazdach energetycznych w Chinach. Dlatego w tym badaniu eksperymentalnym bada wpływ zakresu zawartości elementu stopu aluminium 6082, parametrów procesu wytłaczania, metod hartowania itp. Na wydajność i mikrostrukturę profilu stopu. To badanie ma na celu optymalizację składu stopu i parametrów procesu w celu wytworzenia materiałów stopu aluminium 6082 odpowiednie dla nowych pojazdów energetycznych.
1. Materiały i metody testowe
Eksperymentalny przepływ procesu: Współczynnik składu stopu-topnienie wlewkowe-homogenizacja wlewków-Saw się w kęsach-wytłaczanie profili-wygaszanie w linii profili-sztuczne starzenie się-przygotowanie próbek testowych.
1.1 Przygotowanie wlewków
W międzynarodowym zakresie kompozycji stopu aluminium 6082 wybrano trzy kompozycje z węższymi zakresami kontrolnymi, oznaczonymi jako 6082-/6082 ″, 6082-Z, z tą samą zawartością elementu SI. Zawartość elementu mg, y> z; Zawartość elementu Mn, x> y> z; Cr, Ti Element Treść, x> y = z. Specyficzne wartości docelowe składu stopu pokazano w tabeli 1. Odlewanie wlewków przeprowadzono stosując metodę odlewu chłodzącego wodę, a następnie leczenie homogenizacji. Wszystkie trzy wlewki homogenizowano przy użyciu ustalonego systemu fabryki w 560 ° C przez 2 godziny z chłodzeniem mgły wodnej.
1.2 Wyciągnięcie profili
Parametry procesu wytłaczania zostały odpowiednio dostosowane do temperatury ogrzewania kęsów i szybkości chłodzenia hartowania. Przekrój wytłaczanych profili pokazano na rycinie 1. Parametry procesu wytłaczania pokazano w tabeli 2. Status tworzenia wytłaczanych profili pokazano na rycinie 2.
2. Wyniki i analiza testu
Specyficzny skład chemiczny profili stopu aluminium 6082 w trzech zakresach składu określono za pomocą szwajcarskiego spektrometru odczytu ARL, jak pokazano w tabeli 3.
2.1 Testowanie wydajności
Aby porównać, zbadano wydajność trzech profili stopu zakresu składu z różnymi metodami wygaszania, identycznych parametrów wytłaczania i procesów starzenia.
2.1.1 Wydajność mechaniczna
Po sztucznym starzeniu się w 175 ° C przez 8 godzin, standardowe próbki pobierano z kierunku wytłaczania profili do testowania rozciągania za pomocą elektronicznej uniwersalnej maszyny testowej Shimadzu AG-X100. Wydajność mechaniczną po sztucznym starzeniu się dla różnych kompozycji i metod hartowania pokazano w tabeli 4.
Z tabeli 4 można zauważyć, że wydajność mechaniczna wszystkich profili przekracza krajowe wartości standardowe. Profile wyprodukowane z kęsów stopowych 6082-Z miały niższe wydłużenie po złamaniu. Profile wyprodukowane z kęsów stopowych 6082-7 miały najwyższą wydajność mechaniczną. Profile stopów 6082-X, z różnymi metodami roztworu stałego, wykazywały wyższą wydajność dzięki szybkim metodom wygaszania chłodzenia.
2.1.2 Testowanie wydajności zginania
Za pomocą elektronicznej uniwersalnej maszyny testowej przeprowadzono trzypunktowe testy zginające na próbkach, a wyniki zginania pokazano na rycinie 3. Rysunek 3 pokazuje, że produkty wytwarzane z kęsów stopowych 6082-Z miały ciężką skórkę pomarańczową na powierzchni i pękanie na powierzchni i pękanie na Z tyłu wygiętych próbek. Produkty wytwarzane z kęsów stopowych 6082-X miały lepszą wydajność zginania, gładkie powierzchnie bez skórki pomarańczowej i tylko małe pęknięcia w pozycjach ograniczonych przez warunki geometryczne z tyłu zgiętych próbek.
2.1.3 Kontrola wysokiego magnizacji
Próbki zaobserwowano pod mikroskopem optycznym Carl Zeiss AX10 do analizy mikrostruktury. Wyniki analizy mikrostruktury dla trzech profili stopu zakresu składu pokazano na rycinie 4. Rysunek 4 wskazuje, że wielkość ziarna produktów wytwarzanych z pręta 6082-x i kęsów stopowych 6082 K była podobna, z nieco lepszą wielkością ziarna w 6082-x w 6082-x stop w porównaniu do stopu 6082-y. Produkty wytwarzane z kęsów stopowych 6082-Z miały większe rozmiary ziarna i grubsze warstwy kory, co łatwiej prowadziło do skórki pomarańczowej powierzchniowej i osłabionego wewnętrznego wiązania metalu.
2.2 Analiza wyników
Na podstawie powyższych wyników testu można stwierdzić, że projektowanie składu stopu znacząco wpływa na mikrostrukturę, wydajność i tworzenie wytłaczanych profili. Zwiększona zawartość elementu Mg zmniejsza plastyczność stopu i prowadzi do tworzenia pęknięć podczas wytłaczania. Wyższa zawartość MN, CR i TI mają pozytywny wpływ na udoskonalenie mikrostruktury, co z kolei pozytywnie wpływa na jakość powierzchni, wydajność zginania i ogólną wydajność.
3. Konkuzja
Element Mg znacząco wpływa na wydajność mechaniczną stopu 6082 aluminium. Zwiększona zawartość MG zmniejsza plastyczność stopu i prowadzi do tworzenia pęknięć podczas wytłaczania.
MN, CR i TI mają pozytywny wpływ na udoskonalenie mikrostruktury, co prowadzi do poprawy jakości powierzchni i wyników zginania produktów wytłaczanych.
Różne intensywności chłodzenia gaszenia mają zauważalny wpływ na wydajność profili stopu aluminium 6082. W celu użytku motoryzacyjnego przyjęcie procesu gaszenia mgły wodnej, a następnie chłodzenia natryskowego wody zapewnia lepszą wydajność mechaniczną i zapewnia kształt profili i dokładność wymiarową.
Pod redakcją May Jiang z Mat Aluminium
Czas po: 26-2024
