Палягчэнне аўтамабіляў з'яўляецца агульнай мэтай сусветнай аўтамабільнай прамысловасці. Павелічэнне выкарыстання матэрыялаў з алюмініевых сплаваў у аўтамабільных кампанентах - напрамак развіцця сучасных аўтамабіляў новага тыпу. Алюмініевы сплаў 6082 - гэта ўмацаваны алюмініевы сплаў, які паддаецца тэрмічнай апрацоўцы і мае ўмераную трываласць, выдатную формуемасць, зварвальнасць, устойлівасць да стомленасці і ўстойлівасць да карозіі. Гэты сплаў можна прэсаваць у трубы, пруткі і профілі, і ён шырока выкарыстоўваецца ў аўтамабільных кампанентах, зварных канструкцыйных дэталях, на транспарце і ў будаўнічай прамысловасці.
У цяперашні час праводзіцца абмежаванае даследаванне алюмініевага сплаву 6082 для выкарыстання ў новых энергетычных аўтамабілях у Кітаі. Такім чынам, гэта эксперыментальнае даследаванне даследуе ўплыў дыяпазону ўтрымання элементаў алюмініевага сплаву 6082, параметраў працэсу экструзіі, метадаў загартоўкі і г.д. на характарыстыкі і мікраструктуру профілю сплаву. Гэта даследаванне накіравана на аптымізацыю складу сплаву і параметраў працэсу для вытворчасці матэрыялаў з алюмініевага сплаву 6082, прыдатных для новых энергетычных транспартных сродкаў.
1. Выпрабавальныя матэрыялы і метады
Ход эксперыментальнага працэсу: суадносіны складу сплаву – плаўленне злітка – гамагенізацыя злітка – распілоўка злітка на загатоўкі – экструзія профіляў – загартоўка профіляў у лініі – штучнае старэнне – падрыхтоўка пробных узораў.
1.1 Падрыхтоўка злітка
У міжнародным асартыменце 6082 кампазіцый з алюмініевых сплаваў былі выбраны тры кампазіцыі з больш вузкімі дыяпазонамі кантролю, пазначаныя як 6082-/6082″, 6082-Z, з аднолькавым утрыманнем элемента Si. Змест элемента Mg, y > z; Змест элемента Mn, x > y > z; Змест элементаў Cr, Ti, x > y = z. Канкрэтныя мэтавыя значэння складу сплаву паказаны ў табліцы 1. Ліццё ў зліткі выконвалася метадам паўбесперапыннага ліцця з вадзяным астуджэннем з наступнай апрацоўкай гамагенізацыі. Усе тры зліткі гамагенізавалі з выкарыстаннем усталяванай на заводзе сістэмы пры 560°C на працягу 2 гадзін з астуджэннем вадзяным туманам.
1.2 Экструзія профіляў
Параметры працэсу экструзіі былі адрэгуляваны з улікам тэмпературы нагрэву загатоўкі і хуткасці астуджэння загартоўкі. Папярочны разрэз экструдаваных профіляў паказаны на малюнку 1. Параметры працэсу экструзіі паказаны ў табліцы 2. Статус фармавання экструдаваных профіляў паказаны на малюнку 2.
2.Вынікі выпрабаванняў і аналіз
Удзельны хімічны склад профіляў з алюмініевага сплаву 6082 у трох дыяпазонах складу быў вызначаны з дапамогай швейцарскага спектрометра прамога счытвання ARL, як паказана ў табліцы 3.
2.1 Праверка прадукцыйнасці
Для параўнання былі даследаваны прадукцыйнасць профіляў сплаваў трох дыяпазонаў кампазіцый з рознымі метадамі загартоўкі, аднолькавымі параметрамі экструзіі і працэсамі старэння.
2.1.1 Механічныя характарыстыкі
Пасля штучнага старэння пры 175 ° C на працягу 8 гадзін стандартныя ўзоры былі ўзяты з напрамку экструзіі профіляў для выпрабаванняў на расцяжэнне з дапамогай электроннай універсальнай выпрабавальнай машыны Shimadzu AG-X100. Механічныя характарыстыкі пасля штучнага старэння для розных складаў і метадаў загартоўкі паказаны ў табліцы 4.
З табліцы 4 відаць, што механічныя характарыстыкі ўсіх профіляў перавышаюць значэнні нацыянальнага стандарту. Профілі, вырабленыя з нарыхтовак са сплаву 6082-Z, мелі меншае падаўжэнне пасля разбурэння. Найбольш высокімі механічнымі характарыстыкамі валодаюць профілі, вырабленыя з нарыхтовак са сплаву 6082-7. Профілі са сплаву 6082-X з рознымі метадамі цвёрдага раствора прадэманстравалі больш высокую прадукцыйнасць пры метадах хуткай загартоўкі пры астуджэнні.
2.1.2 Выпрабаванне характарыстык на выгіб
Выкарыстоўваючы электронную ўніверсальную выпрабавальную машыну, на ўзорах былі праведзены выпрабаванні на выгіб у трох кропках, і вынікі выгібу паказаны на малюнку 3. На малюнку 3 паказана, што вырабы, вырабленыя з нарыхтовак са сплаву 6082-Z, мелі моцную апельсінавую скарынку на паверхні і расколіны на паверхні. спінка гнутых узораў. Прадукты, вырабленыя з нарыхтовак са сплаву 6082-X, мелі лепшыя характарыстыкі на выгіб, гладкія паверхні без апельсінавай скарынкі і толькі невялікія расколіны ў месцах, абмежаваных геаметрычнымі ўмовамі на адваротным баку гнутых узораў.
2.1.3 Агляд пры вялікім павелічэнні
Узоры назіралі пад аптычным мікраскопам Carl Zeiss AX10 для аналізу мікраструктуры. Вынікі аналізу мікраструктуры для профіляў сплаву трох дыяпазонаў складу паказаны на малюнку 4. Малюнак 4 паказвае, што памер зярністасці вырабаў, вырабленых з стрыжня 6082-X і нарыхтовак са сплаву 6082-K, быў падобны, з крыху лепшым памерам зярністасці ў 6082-X сплаву ў параўнанні са сплавам 6082-й. Прадукты, вырабленыя з нарыхтовак са сплаву 6082-Z, мелі большы памер збожжа і больш тоўстыя пласты кары галаўнога мозгу, што лягчэй прыводзіла да паверхневай апельсінавай скарынкі і аслабляла ўнутранае злучэнне металу.
2.2 Аналіз вынікаў
На аснове прыведзеных вышэй вынікаў выпрабаванняў можна зрабіць выснову, што канструкцыя дыяпазону складу сплаву істотна ўплывае на мікраструктуру, прадукцыйнасць і формуемость экструдаваных профіляў. Падвышанае ўтрыманне элемента Mg зніжае пластычнасць сплаву і прыводзіць да адукацыі расколін пры экструзіі. Больш высокае ўтрыманне Mn, Cr і Ti станоўча ўплывае на ачыстку мікраструктуры, што, у сваю чаргу, станоўча ўплывае на якасць паверхні, прадукцыйнасць выгібу і агульную прадукцыйнасць.
3.Заключэнне
Элемент Mg значна ўплывае на механічныя характарыстыкі алюмініевага сплаву 6082. Падвышанае ўтрыманне Mg зніжае пластычнасць сплаву і прыводзіць да адукацыі расколін пры экструзіі.
Mn, Cr і Ti станоўча ўплываюць на ачыстку мікраструктуры, што прыводзіць да паляпшэння якасці паверхні і выгібу экструдаваных вырабаў.
Розная інтэнсіўнасць астуджэння загартоўкі аказваюць прыкметны ўплыў на характарыстыкі профіляў з алюмініевага сплаву 6082. Для аўтамабільнага выкарыстання працэс тушэння вадзяным туманам з наступным астуджэннем распыленнем вады забяспечвае лепшыя механічныя характарыстыкі і забяспечвае форму і дакладнасць памераў профіляў.
Пад рэдакцыяй Мэй Цзян з MAT Aluminium
Час публікацыі: 26 сакавіка 2024 г
