Въведение
С развитието на автомобилната индустрия пазарът на въздействащи лъчи от алуминиеви сплави също бързо нараства, макар и все още сравнително малък в общ размер. Според прогнозата на Алианса за иновации на Automotive Lightweight Technology за пазара на въздействащи лъчи на китайските алуминиеви сплави, до 2025 г. търсенето на пазара се оценява на около 140 000 тона, като размерът на пазара се очаква да достигне 4,8 милиарда RMB. До 2030 г. се очаква пазарното търсене да бъде приблизително 220 000 тона, с приблизителен пазарен размер от 7,7 милиарда RMB и сложен годишен темп на растеж от около 13%. Тенденцията на развитието на леко тежи и бързият растеж на моделите на превозни средства от среден до висок клас са важни движещи фактори за развитието на въздействащите греди на алуминиевата сплав в Китай. Пазарните перспективи за кутиите за катастрофи на Automotive Impact Beam са обещаващи.
С намаляването на разходите и технологията напредва, алуминиевата сплав на предните удари и кутиите за катастрофи постепенно стават все по -широко разпространени. Понастоящем те се използват в модели на превозни средства от среден клас като Audi A3, Audi A4L, BMW 3 серия, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal и Buick Lacrosse.
Алуминиевите сплавски ударни греди са съставени главно от въздействащи кръстосани лъчи, кутии за катастрофи, монтажни основни плочи и ръкави за теглене на куки, както е показано на фигура 1.
Фигура 1: Сглобяване на въздействието на алуминиевата сплав
Кутията за катастрофа е метална кутия, разположена между удара и два надлъжни греди на превозното средство, което по същество служи като контейнер, абсорбиращ енергийно. Тази енергия се отнася до силата на въздействието. Когато превозното средство изпита сблъсък, ударът има известна степен на способност за енергийно поглъщане. Ако обаче енергията надвишава капацитета на удара, тя ще прехвърли енергията в кутията на катастрофата. Кутията на катастрофата абсорбира цялата сила на удара и се деформира, като гарантира, че надлъжните лъчи остават неповредени.
1 Изисквания за продукта
1.1 Размерите трябва да се придържат към изискванията за толеранс на чертежа, както е показано на фигура 2.
1.3 Механични изисквания за производителност:
Якост на опън: ≥215 MPa
Сила на добив: ≥205 MPa
Удължаване A50: ≥10%
1.4 СЪВЕДЕНИЕ НА СТРАНА НА СТРАНА:
По протежение на X-ос на автомобила, използвайки повърхност на сблъсък, по-голяма от напречното сечение на продукта, натоварвайте със скорост 100 mm/min до раздробяване, с количество компресия от 70%. Първоначалната дължина на профила е 300 mm. На кръстовището на армиращото ребро и външната стена пукнатините трябва да бъдат по -малко от 15 мм, за да се считат за приемливи. Трябва да се гарантира, че разрешеното напукване не компрометира смазващия енергиен капацитет на профила и не трябва да има значителни пукнатини в други области след смачкване.
2 Подход за развитие
За да отговарят едновременно на изискванията за механична ефективност и смазващи показатели, подходът за развитие е следният:
Използвайте 6063B пръчка с основен състав на сплав от SI 0,38-0,41% и MG 0,53-0,60%.
Извършете изгаряне на въздух и изкуствено стареене, за да постигнете състоянието на Т6.
Използвайте Mist + Air Watching and Listort Leage Overge, за да постигнете състоянието на Т7.
3 Пилотно производство
3.1 Условия на екструзия
Производството се извършва на преса за екструдиране от 2000г със съотношение на екструзия 36. Използваният материал е хомогенизиран алуминиев прът 6063b. Температурите на нагряване на алуминиевия прът са както следва: IV зона 450-III зона 470-II зона 490-1 Зона 500. Налягането на пробив на основния цилиндър е около 210 бара, като стабилната фаза на екструдиране има налягане на екструдиране близо 180 бара . Скоростта на екструзия на вала е 2,5 mm/s, а скоростта на екструзия на профила е 5,3 m/min. Температурата в изхода на екструзия е 500-540 ° C. Угасването се извършва с помощта на въздушно охлаждане с лявата мощност на вентилатора при 100%, захранването на средния вентилатор на 100%и дясната мощност на вентилатора при 50%. Средната скорост на охлаждане в зоната на гасене достига 300-350 ° C/min, а температурата след излизане от зоната на гасене е 60-180 ° C. За угас в мъгла + въздух средната скорост на охлаждане в зоната на отопление достига 430-480 ° C/min, а температурата след излизане от зоната на гасене е 50-70 ° C. Профилът не показва значително огъване.
3.2 Стареене
След процеса на стареене на Т6 при 185 ° С в продължение на 6 часа, твърдостта и механичните свойства на материала са както следва:
Според процеса на стареене на Т7 при 210 ° С в продължение на 6 часа и 8 часа, твърдостта и механичните свойства на материала са както следва:
Въз основа на тестовите данни, методът на потушаване на въздуха Mist +, комбиниран с процеса на стареене 210 ° C/6H, отговаря на изискванията както за механична ефективност, така и за смазващо тестване. Като се има предвид ефективността на разходите, методът за потушаване на въздуха Mist + и процесът на стареене 210 ° C/6H бяха избрани за производство, за да отговарят на изискванията на продукта.
3.3 Тест за смазване
За втория и третия прът крайният край е отрязан с 1,5 м, а крайният край е отрязан с 1,2 м. Всяка от две проби се вземат от секциите на главата, средната и опашката с дължина 300 мм. Тестовете за смазване се провеждат след стареене при 185 ° C/6H и 210 ° C/6H и 8H (данни за механични характеристики, както беше споменато по -горе) на универсална машина за тестване на материали. Тестовете се провеждат със скорост на натоварване от 100 mm/min с количество компресия от 70%. Резултатите са както следва: За потушаване на въздуха с въздух с процесите на стареене 210 ° C/6H и 8h, тестовете за смазване отговарят на изискванията, както е показано на фигура 3-2, докато пробите, укрепени от въздуха, показват напукване на всички процеси на стареене .
Въз основа на резултатите от смазващите тестове, Mist + Air Watching с процесите на стареене 210 ° C/6H и 8H отговарят на изискванията на клиента.
4 Заключение
Оптимизирането на процесите на гасене и стареене е от решаващо значение за успешното развитие на продукта и осигурява идеално решение за процеса на продукта на Crash Box.
Чрез обширно тестване е установено, че състоянието на материала за продукта на Crash Box трябва да бъде 6063-T7, методът на гасене е Mist + Air Cooling, а процесът на стареене при 210 ° C/6H е най-добрият избор за екструдиране на алуминиеви пръти При температури, вариращи от 480-500 ° C, скоростта на вала на екструзия от 2,5 mm/s, температура на матрицата от екструзия от 480 ° C и температура на изхода на екструдиране на 500-540 ° C.
Редактиран от май Джианг от Мат Алуминий
Време за публикация: May-07-2024
