Letvægt af biler er et fælles mål for den globale bilindustri. Forøgelse af brugen af aluminiumslegeringsmaterialer i bilkomponenter er udviklingsretningen for moderne nye køretøjer. 6082 Aluminiumslegering er en varmebehandlingsbar, styrket aluminiumslegering med moderat styrke, fremragende formbarhed, svejsbarhed, træthedsmodstand og korrosionsbestandighed. Denne legering kan ekstruderes i rør, stænger og profiler, og den er vidt brugt i bilkomponenter, svejste strukturelle dele, transport og byggebranchen.
I øjeblikket er der begrænset forskning på 6082 aluminiumslegering til brug i nye energikøretøjer i Kina. Derfor undersøger denne eksperimentelle undersøgelse virkningerne af 6082 aluminiumslegeringselementindholdsområde, ekstruderingsprocesparametre, slukningsmetoder osv. På legeringsprofilens ydelse og mikrostruktur. Denne undersøgelse sigter mod at optimere legeringssammensætning og procesparametre til at producere 6082 aluminiumslegeringsmaterialer, der er egnede til nye energikøretøjer.
1. testmaterialer og metoder
Eksperimentel processtrøm: Legeringssammensætningsforhold-INGOT-smeltning-INGOT-homogenisering-INGOT savning i billetter-Ekstrudering af profiler-In-line slukning af profiler-kunstig aldring-forberedelse af testprøver.
1.1 Ingot -forberedelse
Inden for det internationale område fra 6082 aluminiumslegeringssammensætninger blev tre kompositioner valgt med smalere kontrolintervaller, mærket som 6082-/6082 ″, 6082-Z, med det samme SI-elementindhold. MG Element Content, Y> Z; MN Element Content, X> Y> Z; CR, TI Element Content, X> Y = Z. Den specifikke legeringssammensætningsmålværdier er vist i tabel 1. ingot-støbning blev udført under anvendelse af en semi-kontinuerlig vandkølingstøbningsmetode, efterfulgt af homogeniseringsbehandling. Alle tre ingots blev homogeniseret under anvendelse af fabrikens etablerede system ved 560 ° C i 2 timer med vandtåge afkøling.
1.2 Ekstrudering af profiler
Ekstruderingsprocesparametrene blev justeret passende for billetopvarmningstemperatur og slukning af kølehastighed. Tværsnittet af de ekstruderede profiler er vist i figur 1. Ekstruderingsprocesparametrene er vist i tabel 2. Den dannende status for ekstruderede profiler er vist i figur 2.
2. Test -resultater og analyse
Den specifikke kemiske sammensætning af 6082 aluminiumslegeringsprofiler inden for de tre sammensætningsintervaller blev bestemt ved anvendelse af et schweizisk ARL -direkte læsningsspektrometer, som vist i tabel 3.
2.1 Performance Testing
For at sammenligne blev ydelsen af de tre sammensætningsområde -legeringsprofiler med forskellige slukningsmetoder, identiske ekstruderingsparametre og aldringsprocesser undersøgt.
2.1.1 Mekanisk ydeevne
Efter kunstig aldring ved 175 ° C i 8 timer blev standardprøver taget fra retning af ekstrudering af profilerne til trækprøvning under anvendelse af en Shimadzu AG-X100 elektronisk universel testmaskine. Mekanisk ydeevne efter kunstig aldring for forskellige sammensætninger og slukningsmetoder er vist i tabel 4.
Fra tabel 4 kan det ses, at den mekaniske ydeevne for alle profiler overstiger de nationale standardværdier. Profiler produceret fra 6082-Z-leget-billetter havde lavere forlængelse efter brud. Profiler produceret fra 6082-7 leget billetter havde den højeste mekaniske ydelse. 6082-X-legeringsprofiler, med forskellige solide opløsningsmetoder, udviste højere ydelse med hurtige afkøling af slukningsmetoder.
2.1.2 Bøjningspræstationstest
Ved hjælp af en elektronisk universel testmaskine blev der udført tre-punkts bøjningstest på prøver, og bøjningsresultaterne er vist i figur 3. Figur 3 viser, at produkter, der er produceret fra 6082-Z-leget-billetter, havde svær appelsinskal på overfladen og revner på den Bagsiden af de bøjede prøver. Produkter produceret fra 6082-X-leget billetter havde bedre bøjning af ydelsen, glatte overflader uden appelsinskal og kun små revner på positioner, der er begrænset af geometriske forhold på bagsiden af de bøjede prøver.
2.1.3 Inspektion med høj forstørrelse
Prøver blev observeret under et Carl Zeiss AX10 optisk mikroskop til mikrostrukturanalyse. Resultaterne af mikrostrukturanalyser for de tre sammensætningsområde-legeringsprofiler er vist i figur 4. Figur 4 indikerer, at kornstørrelsen af produkter produceret fra 6082-X-stang og 6082-K leget billetter var ens, med lidt bedre kornstørrelse i 6082-X legering sammenlignet med 6082-y legering. Produkter produceret fra 6082-Z-leget-billetter havde større kornstørrelser og tykkere cortexlag, hvilket lettere førte til orange skræl og svækket intern metalbinding.
2.2 Resultater Analyse
Baseret på ovenstående testresultater kan det konkluderes, at design af legeringssammensætningsområde signifikant påvirker mikrostrukturen, ydelsen og formbarheden af ekstruderede profiler. Et øget MG -elementindhold reducerer legeringsplasticitet og fører til revnedannelse under ekstrudering. Højere Mn, CR og TI -indhold har en positiv effekt på raffinering af mikrostrukturen, hvilket igen påvirker overfladekvalitet, bøjningsydelse og samlet ydeevne.
3. Konklusion
MG -elementet påvirker signifikant den mekaniske ydelse af 6082 aluminiumslegering. Et øget MG -indhold reducerer legeringsplasticitet og fører til revnedannelse under ekstrudering.
Mn, CR og TI har en positiv effekt på mikrostrukturforfining, hvilket fører til forbedret overfladekvalitet og bøjningsydelse af ekstruderede produkter.
Forskellige slukning af køleintensiteter har en mærkbar indflydelse på ydelsen af 6082 aluminiumslegeringsprofiler. Til bilbrug giver vedtagelse af en slukningsproces med vandtåge efterfulgt af vandsprøjtningskøling bedre mekanisk ydeevne og sikrer profilernes form og dimensionelle nøjagtighed.
Redigeret af May Jiang fra Mat Aluminium
Posttid: Mar-26-2024
