Распрацоўка алюмініевай скрынкі для аварыйных экструдаваных профіляў для аўтамабільных прамянёў ударных прамянёў

Распрацоўка алюмініевай скрынкі для аварыйных экструдаваных профіляў для аўтамабільных прамянёў ударных прамянёў

Уводзіны

З развіццём аўтамабільнай прамысловасці рынак алюмініевых сплаваў ударных прамянёў таксама хутка растуць, хаця і па -ранейшаму адносна невялікі па агульным памеры. Згодна з прагнозам аўтамабільнай лёгкай тэхналагічнай інавацыйнай тэхналогіяй для рынку прамянёў кітайскага алюмініевага сплаву, да 2025 года попыт на рынку складае каля 140 000 тон, а памер рынку, як мяркуецца, дасягне 4,8 мільярда юаняў. Да 2030 года, паводле прагнозаў, попыт на рынак складае прыблізна 220 000 тон, прыблізна памерам рынку 7,7 мільярда юаняў і складаным гадавым ростам каля 13%. Тэндэнцыя развіцця лёгкага вагі і хуткі рост мадэляў аўтамабіляў сярэдняга і высокага ўзроўню з'яўляюцца важнымі фактарамі кіравання для развіцця прамянёў алюмініевага сплаву ў Кітаі. Перспектывы рынку для аўтамабільных удараў прамянёў прамяня з'яўляюцца перспектыўнымі.

Па меры памяншэння выдаткаў і тэхналогіі прасоўвання, алюмініевыя сплаўныя пярэднія прамяні і скрыні для аварый паступова становяцца ўсё больш распаўсюджанымі. У цяперашні час яны выкарыстоўваюцца ў мадэлях аўтамабіляў у сярэдзіне і высокім, такіх як Audi A3, Audi A4L, BMW 3, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota Rav4, Buick Regal і Buick Lacrosse.

Ударныя прамяні алюмініевага сплаву ў асноўным складаюцца з уздзеяння перакрыжаваных прамянёў, скрынак для аварый, мантажных базавых шыльняў і буксіроўкі рукавоў кручкоў, як паказана на малюнку 1.

1694833057322

Малюнак 1: Алюмініевы сплава ўдарнага прамяня

Аварыйная скрынка-гэта металічная скрынка, размешчаная паміж прамянём, і двума падоўжнымі прамянямі транспартнага сродку, па сутнасці, служыць кантэйнерам, паглынуўшыся энергіі. Гэтая энергія ставіцца да сілы ўздзеяння. Калі транспартны сродак адчувае сутыкненне, ударны прамень мае пэўную ступень паглынання энергіі. Аднак, калі энергія перавышае ёмістасць прамяня, яна перадасць энергію ў скрыню. Скрынка аварыі паглынае ўсю сілу ўздзеяння і дэфармуе сябе, гарантуючы, што падоўжныя прамяні застануцца непашкоджанымі.

1 патрабаванні да прадукту

1.1 Памеры павінны прытрымлівацца патрабаванняў талерантнасці малюнка, як паказана на малюнку 2.

 

1694833194912
Малюнак 2: Перасек аварыйнай скрынкі
1.2 Матэрыяльны стан: 6063-T6

1.3 Патрабаванні да механічных характарыстык:

Трываласць на расцяжэнне: ≥215 МПа

Трываласць выхаду: ≥205 МПа

Падаўжэнне A50: ≥10%

1.4 Прадукцыйнасць аварыйнай скрынкі:

Уздоўж восі X аўтамабіля, выкарыстоўваючы паверхню сутыкнення, большая, чым перасек прадукту, нагрузка са хуткасцю 100 мм/мін да драбнення, з колькасцю сціску 70%. Пачатковая даўжыня профілю складае 300 мм. На злучэнні армаванага рэбра і знешняй сценкі расколіны павінны быць менш за 15 мм, каб лічыцца прымальным. Варта пераканацца, што дазволенае расколін не ставіць пад пагрозу разгромную энергетычную здольнасць профілю, і пасля разгрому не павінна быць значных расколін у іншых раёнах.

2 падыход да распрацоўкі

Каб адначасова адпавядаць патрабаванням механічнай эфектыўнасці і разгромнай эфектыўнасці, падыход да распрацоўкі выглядае наступным чынам:

Выкарыстоўвайце стрыжань 6063B з першасным складам сплаву 0,38-0,41% і Mg 0,53-0,60%.

Правядзіце тушэнне паветра і штучнае старэнне для дасягнення стану Т6.

Для дасягнення стану Т7 выкарыстоўваецца тушэнне з туманам і тушэнне паветра і паводзін.

3 пілотнае вытворчасць

3.1 Умовы экструзіі

Вытворчасць ажыццяўляецца на экструзійным прэсе 2000T з экструзійным каэфіцыентам 36. Матэрыял выкарыстоўваецца гамагенізаваны алюмініевы стрыжань 6063B. Тэмпература нагрэву алюмініевага стрыжня наступная: IV Зона 450-III Зона 470-II Зона 490-1 Зона 500. Прарыўны ціск асноўнага цыліндра складае каля 210 бар, пры ўстойлівай фазе экструзіі ціск з экструзійнай ціскам блізка да 180 бар . Хуткасць валу экструзіі складае 2,5 мм/с, а хуткасць экструзіі профілю складае 5,3 м/мін. Тэмпература ў разеткі экструзіі складае 500-540 ° С. Паглынанне ажыццяўляецца пры дапамозе паветранага астуджэння з левай магутнасцю вентылятара на 100%, магутнасцю сярэдняга вентылятара на 100%і правай магутнасцю вентылятара на 50%. Сярэдняя хуткасць астуджэння ў зоне тушэння дасягае 300-350 ° С/мін, а тэмпература пасля выхаду з зоны тушэння складае 60-180 ° С. Для тушэння туману + паветра сярэдняя хуткасць астуджэння ў зоне нагрэву дасягае 430-480 ° С/мін, а тэмпература пасля выхаду з зоны тушэння-50-70 ° С. У профілі няма значнага выгібу.

3.2 Старэнне

Пасля працэсу старэння Т6 пры 185 ° С на працягу 6 гадзін цвёрдасць і механічныя ўласцівасці матэрыялу наступныя:

1694833768610

Згодна з працэсам старэння Т7 пры 210 ° С на працягу 6 гадзін і 8 гадзін, цвёрдасць і механічныя ўласцівасці матэрыялу наступныя:

4

Зыходзячы з дадзеных праверкі, метад тушэння MIST + у спалучэнні з працэсам старэння 210 ° C/6H адпавядае патрабаванням як да механічных характарыстык, так і да тэставання з драбненнем. Улічваючы эканамічную эфектыўнасць, для вытворчасці былі абраны метад тушэння MIST + паветра і працэс старэння 210 ° C/6H для задавальнення патрабаванняў прадукту.

3.3 Тэст раздушэння

Для другога і трэцяга стрыжня канец галавы адсякаецца на 1,5 м, а канец хваста адсякаецца на 1,2 м. Два ўзоры ўзятыя з галавы, сярэдняга і хваставога ўчастка, даўжынёй 300 мм. Тэсты з драбненнем праводзяцца пасля старэння пры 185 ° С/6Н і 210 ° С/6Н і 8H (дадзеныя механічных характарыстык, як ужо гаварылася вышэй) на універсальнай машыне выпрабаванняў матэрыялаў. Тэсты праводзяцца з хуткасцю загрузкі 100 мм/мін з колькасцю сціску 70%. Вынікі наступныя: Для тушэння паветра + паветра з 210 ° C/6h і 8h старэння працэсы, якія раздумваюць, адпавядаюць патрабаванням, як паказана на малюнку 3-2, у той час як узоры, якія пераўтвараюцца ў паветры, выяўляюць расколіны для ўсіх працэсаў старэння, якія старэюць, для ўсіх працэсаў старэння .

На падставе вынікаў тэсту з драбненнем, тушэнне з паветрам + паветра з 210 ° C/6H і 8H старэння адпавядае патрабаванням кліента.

1694834109832

Малюнак 3-1: Цяжкая парэпанне пры тушэнні паветра, невыкананне малюнка 3-2: адсутнасць парэпання ў туман + тушэнне паветра, сумяшчальнасць

4 Заключэнне

Аптымізацыя працэсаў тушэння і старэння мае вырашальнае значэнне для паспяховага развіцця прадукту і забяспечвае ідэальнае рашэнне для працэсу для вырабу аварыйнага скрынкі.

Дзякуючы шырокаму тэставанню, было ўстаноўлена, што матэрыяльны стан для вырабу аварыйнай скрынкі павінен быць 6063-T7, метадам тушэння-гэта астуджэнне туману + паветра, а працэс старэння пры 210 ° C/6h з'яўляецца лепшым выбарам для экструдавання алюмініевых стрыжняў з тэмпературай у межах ад 480-500 ° С, хуткасць экструзіі валу 2,5 мм/с, тэмпература экструзіі 480 ° С і тэмпература вылучэння экструзіі складаюць 500-540 ° С.

Пад рэдакцыяй мая Цзян з алюмініевага мата


Час паведамлення: май-07-2024