Автомобильдерді жеңілдету – әлемдік автомобиль өнеркәсібінің ортақ мақсаты. Автокөлік құрамдас бөліктерінде алюминий қорытпасынан жасалған материалдарды қолдануды ұлғайту қазіргі заманғы жаңа үлгідегі көліктерді дамыту бағыты болып табылады. 6082 алюминий қорытпасы - орташа беріктігі, тамаша қалыптау қабілеті, дәнекерлеу қабілеті, шаршауға төзімділігі және коррозияға төзімділігі бар термиялық өңделетін, нығайтылған алюминий қорытпасы. Бұл қорытпаны құбырларға, шыбықтарға және профильдерге экструдирлеуге болады және ол автомобиль бөлшектерінде, дәнекерленген құрылымдық бөлшектерде, көлікте және құрылыс индустриясында кеңінен қолданылады.
Қазіргі уақытта Қытайда жаңа энергетикалық көліктерде пайдалану үшін 6082 алюминий қорытпасы бойынша зерттеулер шектеулі. Сондықтан, бұл эксперименттік зерттеу 6082 алюминий қорытпасының элементінің құрамының диапазонының, экструзия процесінің параметрлерінің, сөндіру әдістерінің және т.б. қорытпа профилінің өнімділігі мен микроқұрылымына әсерін зерттейді. Бұл зерттеу жаңа энергетикалық көліктерге жарамды 6082 алюминий қорытпасының материалдарын алу үшін қорытпаның құрамы мен технологиялық параметрлерін оңтайландыруға бағытталған.
1. Сынақ материалдары мен әдістері
Эксперименттік процестің ағымы: Қорытпа құрамының арақатынасы – Құйманы балқыту – Құйманы гомогенизациялау – Құйманы дайындамаларға аралау – Профильдерді экструзия – Профильдерді желілік сөндіру – Жасанды ескіру – Сынақ үлгілерін дайындау.
1.1 Құйманы дайындау
6082 алюминий қорытпасының композицияларының халықаралық диапазонында 6082-/6082″, 6082-Z деп белгіленген, Si элементінің мазмұны бірдей, тар бақылау диапазонымен үш композиция таңдалды. Mg элементінің мазмұны, y > z; Mn элемент мазмұны, x > y > z; Cr, Ti элементінің мазмұны, x > y = z. Ерекше қорытпа құрамының мақсатты мәндері 1-кестеде көрсетілген. Құйманы құю жартылай үздіксіз сумен салқындату құю әдісін қолдану арқылы орындалды, содан кейін гомогенизациялық өңдеу жүргізілді. Барлық үш құйма зауытта орнатылған жүйенің көмегімен 560°C температурада 2 сағат бойы су тұманымен салқындату арқылы гомогенизацияланды.
1.2 Профильдердің экструзиясы
Экструзия процесінің параметрлері дайындаманы қыздыру температурасына және сөндірудің салқындату жылдамдығына сәйкес реттелді. Экструдталған профильдердің көлденең қимасы 1-суретте көрсетілген. Экструзия процесінің параметрлері 2-кестеде көрсетілген. Экструдталған профильдердің қалыптау күйі 2-суретте көрсетілген.
2.Тест нәтижелері және талдау
Үш құрам диапазонындағы 6082 алюминий қорытпасының профильдерінің ерекше химиялық құрамы 3-кестеде көрсетілгендей Швейцариялық ARL тікелей оқу спектрометрінің көмегімен анықталды.
2.1 Өнімділікті тексеру
Салыстыру үшін әртүрлі сөндіру әдістері, бірдей экструзия параметрлері және қартаю процестері бар үш құрамды диапазондағы қорытпа профильдерінің өнімділігі зерттелді.
2.1.1 Механикалық өнімділік
175°C температурада 8 сағат бойы жасанды қартаюдан кейін стандартты үлгілер Shimadzu AG-X100 электронды әмбебап сынау машинасының көмегімен созылу сынағы үшін профильдердің экструзия бағытынан алынды. Әртүрлі композициялар мен сөндіру әдістері үшін жасанды қартаюдан кейінгі механикалық өнімділік 4-кестеде көрсетілген.
4-кестеден барлық профильдердің механикалық көрсеткіштері ұлттық стандарт мәндерінен асып түсетінін көруге болады. 6082-Z қорытпасынан жасалған профильдер сынғаннан кейін ұзарту қабілеті төмен болды. 6082-7 қорытпасынан жасалған профильдер ең жоғары механикалық өнімділікке ие болды. 6082-X қорытпасының профильдері, әртүрлі қатты ерітінді әдістерімен, жылдам салқындатумен сөндіру әдістерімен жоғары өнімділікті көрсетті.
2.1.2 Иілу өнімділігін тексеру
Электрондық әмбебап сынау машинасының көмегімен үлгілерде үш нүктелі иілу сынақтары жүргізілді және иілу нәтижелері 3-суретте көрсетілген. 3-суретте 6082-Z қорытпасынан жасалған бұйымдардың бетінде қатты апельсин қабығы және жарықшақтары бар екені көрсетілген. майысқан үлгілердің артқы жағы. 6082-X қорытпаларынан жасалған бұйымдар жақсырақ иілу өнімділігімен, апельсин қабығы жоқ тегіс беттермен және майысқан үлгілердің артқы жағындағы геометриялық шарттармен шектелген позициялардағы шағын жарықтар ғана болды.
2.1.3 Жоғары үлкейтілген тексеру
Үлгілер микроқұрылымды талдау үшін Carl Zeiss AX10 оптикалық микроскопында бақыланды. Үш құрамды диапазондағы қорытпа профильдері үшін микроқұрылымды талдау нәтижелері 4-суретте көрсетілген. 4-суретте 6082-X штангасынан және 6082-K қоспасынан жасалған дайындамадан өндірілген өнімдердің түйіршіктерінің мөлшері ұқсас болғаны, 6082-X астық мөлшері сәл жақсырақ болғаны көрсетілген. 6082-y қорытпасымен салыстырғанда қорытпа. 6082-Z қоспасы дайындамаларынан өндірілген өнімдер үлкенірек түйіршіктерге және қалың қабық қабаттарына ие болды, бұл беткі апельсин қабығына оңай әкелді және ішкі металл байланысын әлсіретеді.
2.2 Нәтижелерді талдау
Жоғарыда келтірілген сынақ нәтижелеріне сүйене отырып, қорытпаның құрамы диапазонының дизайны экструдталған профильдердің микроқұрылымына, өнімділігіне және қалыптасу қабілетіне айтарлықтай әсер етеді деген қорытындыға келуге болады. Mg элементінің жоғарылауы қорытпаның пластикасын төмендетеді және экструзия кезінде жарықшақтардың пайда болуына әкеледі. Жоғары Mn, Cr және Ti мазмұны микроқұрылымды тазартуға оң әсер етеді, бұл өз кезегінде беттің сапасына, иілу өнімділігіне және жалпы өнімділікке оң әсер етеді.
3.Қорытынды
Mg элементі 6082 алюминий қорытпасының механикалық көрсеткіштеріне айтарлықтай әсер етеді. Mg мөлшерінің жоғарылауы қорытпаның пластикасын төмендетеді және экструзия кезінде жарықшақтардың пайда болуына әкеледі.
Mn, Cr және Ti микроқұрылымның нақтылануына оң әсер етеді, бұл экструдталған өнімдердің бетінің сапасы мен иілу көрсеткіштерінің жақсаруына әкеледі.
Әр түрлі сөндіргіш салқындату қарқындылығы 6082 алюминий қорытпасының профильдерінің өнімділігіне айтарлықтай әсер етеді. Автокөлікте пайдалану үшін су тұманын сөндіретін процесс, содан кейін су бүркуімен салқындату жақсы механикалық өнімділікті қамтамасыз етеді және профильдердің пішіні мен өлшемдік дәлдігін қамтамасыз етеді.
MAT алюминийінен Мэй Цзян өңдеген
Хабарлама уақыты: 26 наурыз 2024 ж
