Panimula
Sa pag -unlad ng industriya ng automotiko, ang merkado para sa aluminyo alloy na epekto ng beam ay mabilis din na lumalaki, kahit na medyo maliit pa rin sa pangkalahatang sukat. Ayon sa forecast ng Automotive Lightweight Technology Innovation Alliance para sa Chinese Aluminum Alloy Impact Beam Market, sa pamamagitan ng 2025, ang demand ng merkado ay tinatayang nasa paligid ng 140,000 tonelada, na may laki ng merkado na inaasahang umabot sa 4.8 bilyong RMB. Sa pamamagitan ng 2030, ang demand sa merkado ay inaasahang humigit -kumulang na 220,000 tonelada, na may tinatayang laki ng merkado na 7.7 bilyong RMB, at isang tambalang taunang rate ng paglago ng halos 13%. Ang takbo ng pag-unlad ng lightweighting at ang mabilis na paglaki ng mga mid-to-high-end na mga modelo ng sasakyan ay mahalagang mga kadahilanan sa pagmamaneho para sa pagbuo ng mga beam ng aluminyo na haluang metal sa China. Ang mga prospect sa merkado para sa mga kahon ng pag -crash ng beam ng automotiko ay nangangako.
Habang bumababa ang mga gastos at pagsulong ng teknolohiya, ang mga aluminyo na haluang metal na epekto ng mga beam at mga kahon ng pag -crash ay unti -unting nagiging mas malawak. Sa kasalukuyan, ginagamit ang mga ito sa mga modelo ng sasakyan ng mid-to-high-end tulad ng Audi A3, Audi A4L, BMW 3 Series, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal, at Buick Lacrosse.
Ang mga beam ng haluang metal na aluminyo ay pangunahing binubuo ng mga epekto ng mga crossbeams, mga kahon ng pag -crash, pag -mount ng mga baseplates, at mga manggas na kawit, tulad ng ipinapakita sa Larawan 1.
Larawan 1: Aluminum Alloy Impact Beam Assembly
Ang kahon ng pag-crash ay isang kahon ng metal na matatagpuan sa pagitan ng epekto ng beam at dalawang pahaba na beam ng sasakyan, na mahalagang nagsisilbing isang lalagyan na sumisipsip ng enerhiya. Ang enerhiya na ito ay tumutukoy sa lakas ng epekto. Kapag ang isang sasakyan ay nakakaranas ng banggaan, ang epekto ng beam ay may isang tiyak na antas ng kakayahan na sumisipsip ng enerhiya. Gayunpaman, kung ang enerhiya ay lumampas sa kapasidad ng epekto ng beam, ililipat nito ang enerhiya sa kahon ng pag -crash. Ang kahon ng pag -crash ay sumisipsip ng lahat ng puwersa ng epekto at deforms mismo, tinitiyak na ang mga paayon na beam ay mananatiling hindi nasira.
1 mga kinakailangan sa produkto
1.1 Ang mga sukat ay dapat sumunod sa mga kinakailangan sa pagpapaubaya ng pagguhit, tulad ng ipinapakita sa Larawan 2.
1.3 Mga Kinakailangan sa Pagganap ng Mekanikal:
Lakas ng makunat: ≥215 MPa
Lakas ng ani: ≥205 MPa
Pagpahaba A50: ≥10%
1.4 Pag -crash ng Pagdurog ng Box:
Kasama ang x-axis ng sasakyan, gamit ang isang ibabaw ng banggaan na mas malaki kaysa sa cross-section ng produkto, mag-load sa bilis na 100 mm/min hanggang sa pagdurog, na may halaga ng compression na 70%. Ang paunang haba ng profile ay 300 mm. Sa kantong ng reinforcing rib at ang panlabas na dingding, ang mga bitak ay dapat na mas mababa sa 15 mm upang maituring na katanggap -tanggap. Dapat itong matiyak na ang pinapayagan na pag-crack ay hindi nakompromiso ang kapasidad na sumisipsip ng enerhiya ng profile, at hindi dapat magkaroon ng makabuluhang mga bitak sa ibang mga lugar pagkatapos ng pagdurog.
2 diskarte sa pag -unlad
Upang sabay na matugunan ang mga kinakailangan ng pagganap ng mekanikal at pagdurog na pagganap, ang diskarte sa pag -unlad ay ang mga sumusunod:
Gumamit ng 6063B rod na may pangunahing komposisyon ng haluang metal na SI 0.38-0.41% at Mg 0.53-0.60%.
Magsagawa ng air quenching at artipisyal na pag -iipon upang makamit ang kondisyon ng T6.
Gumamit ng MIST + air quenching at magsagawa ng over-aging na paggamot upang makamit ang kondisyon ng T7.
3 Pilot Production
3.1 Mga Kondisyon ng Extrusion
Ang produksiyon ay isinasagawa sa isang 2000T extrusion press na may isang extrusion ratio na 36. Ang materyal na ginamit ay homogenized aluminyo rod 6063b. Ang mga temperatura ng pag-init ng aluminyo na baras ay ang mga sumusunod: IV Zone 450-III Zone 470-II Zone 490-1 Zone 500. Ang Pressure ng Main Cylinder ay nasa paligid ng 210 bar, na may matatag na yugto ng extrusion na mayroong isang extrusion pressure na malapit sa 180 bar . Ang bilis ng extrusion shaft ay 2.5 mm/s, at ang bilis ng profile ng extrusion ay 5.3 m/min. Ang temperatura sa extrusion outlet ay 500-540 ° C. Ang pagsusubo ay ginagawa gamit ang paglamig ng hangin sa kaliwang kapangyarihan ng tagahanga sa 100%, gitnang tagahanga ng tagahanga sa 100%, at kanang lakas ng tagahanga sa 50%. Ang average na rate ng paglamig sa loob ng quenching zone ay umabot sa 300-350 ° C/min, at ang temperatura pagkatapos ng paglabas ng quenching zone ay 60-180 ° C. Para sa Mist + Air Quenching, ang average na rate ng paglamig sa loob ng pag-init ng zone ay umabot sa 430-480 ° C/min, at ang temperatura pagkatapos ng paglabas ng quenching zone ay 50-70 ° C. Ang profile ay nagpapakita ng walang makabuluhang baluktot.
3.2 Pag -iipon
Kasunod ng proseso ng pag -iipon ng T6 sa 185 ° C sa loob ng 6 na oras, ang katigasan ng materyal at mga mekanikal na katangian ay ang mga sumusunod:
Ayon sa proseso ng pag -iipon ng T7 sa 210 ° C sa loob ng 6 na oras at 8 oras, ang katigasan ng materyal at mekanikal na mga katangian ay ang mga sumusunod:
Batay sa data ng pagsubok, ang pamamaraan ng pag -quenching ng MIST + air, na sinamahan ng 210 ° C/6H na proseso ng pagtanda, ay nakakatugon sa mga kinakailangan para sa parehong mekanikal na pagganap at pagdurog na pagsubok. Isinasaalang-alang ang pagiging epektibo ng gastos, ang pamamaraan ng pag-aalsa ng MIST + air at ang proseso ng pagtanda ng 210 ° C/6H ay napili para sa paggawa upang matugunan ang mga kinakailangan ng produkto.
3.3 Pagsubok sa Pagdurog
Para sa pangalawa at pangatlong rod, ang dulo ng ulo ay pinutol ng 1.5m, at ang dulo ng buntot ay pinutol ng 1.2m. Dalawang halimbawa ang bawat isa ay kinuha mula sa mga seksyon ng ulo, gitna, at buntot, na may haba na 300mm. Ang mga pagsubok sa pagdurog ay isinasagawa pagkatapos ng pagtanda sa 185 ° C/6H at 210 ° C/6H at 8H (data ng pagganap ng mekanikal tulad ng nabanggit sa itaas) sa isang unibersal na materyal na pagsubok sa makina. Ang mga pagsubok ay isinasagawa sa isang bilis ng paglo -load ng 100 mm/min na may halaga ng compression na 70%. Ang mga resulta ay ang mga sumusunod: Para sa Mist + Air Quenching na may 210 ° C/6H at 8H na mga proseso ng pagtanda, ang mga pagsubok sa pagdurog ay nakakatugon sa .
Batay sa mga resulta ng pagdurog na pagsubok, ang MIST + air quenching na may 210 ° C/6H at 8H na mga proseso ng pagtanda ay nakakatugon sa mga kinakailangan ng customer.
4 Konklusyon
Ang pag -optimize ng mga proseso ng pagsusubo at pag -iipon ay mahalaga para sa matagumpay na pag -unlad ng produkto at nagbibigay ng isang mainam na solusyon sa proseso para sa produkto ng crash box.
Sa pamamagitan ng malawak na pagsubok, napagpasyahan na ang materyal na estado para sa produkto ng crash box ay dapat na 6063-T7, ang paraan ng pagsusubo ay Mist + Air Cooling, at ang proseso ng pag-iipon sa 210 ° C/6H ay ang pinakamahusay na pagpipilian para sa extruding aluminyo rods Sa mga temperatura na mula sa 480-500 ° C, bilis ng extrusion shaft na 2.5 mm/s, extrusion die temperatura na 480 ° C, at temperatura ng extrusion outlet ng 500-540 ° C.
Na -edit ni Mayo Jiang mula sa Mat aluminyo
Oras ng Mag-post: Mayo-07-2024
