Zavedenie
Vďaka rozvoju automobilového priemyslu rastie aj trh s nárazovými lúčmi z hliníkovej zliatiny, aj keď stále relatívne malý v celkovej veľkosti. Podľa prognózy Alianciou Automotive Lightweight Technology Innovation Aliance pre trh s čínskymi hliníkovými zliatinovými zliatinami, do roku 2025 sa do roku 2025 odhaduje na trh približne 140 000 ton, pričom sa očakáva, že veľkosť trhu dosiahne 4,8 miliardy RMB. Do roku 2030 sa predpokladá, že dopyt po trhu bude približne 220 000 ton, s odhadovanou veľkosťou trhu 7,7 miliárd RMB a zloženou ročnou mierou rastu približne 13%. Vývojový trend ľahkej váhy a rýchly rast modelov vozidiel strednej až vysokej koncovky sú dôležitými hnacími faktormi pre rozvoj lúčov zliatiny hliníkovej zliatiny v Číne. Vyhliadky na trhu s nárazovými boxami z havárií v oblasti automobilového nárazu sú sľubné.
Keď sa náklady znižujú a technologické pokroky, hliníkové zliatinové nárazové lúče a nárazové boxy sa postupne stávajú rozšírenými. V súčasnosti sa používajú v modeloch vozidiel so stredne vysokým koncom ako Audi A3, Audi A4L, BMW 3, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal a Buick Lacrosse.
Nárazové lúče z hliníkovej zliatiny sa skladajú hlavne z nárazových priečnych lúčov, nárazových skriniek, montážnych základných dosiek a vlečných rukávov háčikov, ako je znázornené na obrázku 1.
Obrázok 1: Zostava lúča hliníka zliatiny
Zhromaždenie je kovová skrinka umiestnená medzi nárazovým lúčom a dvoma pozdĺžnymi lúčmi vozidla, ktorá v podstate slúži ako energeticky absorbujúci nádoba. Táto energia sa týka sily nárazu. Keď vozidlo zažije zrážku, má lúč nárazu určitý stupeň schopnosti absorbovania energie. Ak však energia prekročí kapacitu nárazového lúča, prenesie energiu do havarijného boxu. Krabica havárie absorbuje všetku nárazovú silu a deformuje sa sama, čím sa zabezpečuje, že pozdĺžne lúče zostanú nepoškodené.
1 Požiadavky na produkt
1.1 Rozmery musia dodržiavať požiadavky na toleranciu kresby, ako je znázornené na obrázku 2.
1.3 Požiadavky na mechanické výkony:
Pevnosť v ťahu: ≥ 215 MPa
Výťažková pevnosť: ≥ 205 MPa
Predĺženie A50: ≥ 10%
1.4 Výkon drveného havarijného boxu:
Pozdĺž osi X vozidla pomocou kolízneho povrchu väčšieho ako prierez produktu sa zaťažujte rýchlosťou 100 mm/min až do drvenia, s množstvom kompresie 70%. Počiatočná dĺžka profilu je 300 mm. Na križovatke vystuženého rebra a vonkajšej steny by praskliny mali byť menej ako 15 mm považované za prijateľné. Malo by sa zabezpečiť, aby povolené praskanie neohrozilo drviacu kapacitu absorbujúcej energiu profilu a po rozdrvení by nemali existovať žiadne významné praskliny v iných oblastiach.
2 Rozvojový prístup
Na súčasné splnenie požiadaviek mechanického výkonu a výkonu drvenia je vývojový prístup nasledujúci:
Použite tyč 6063b s primárnym zložením zliatiny SI 0,38-0,41% a MG 0,53-0,60%.
Vykonajte ochladenie vzduchu a umelé starnutie, aby ste dosiahli stav T6.
Na dosiahnutie stavu T7 použite MIST + vzduchové ochladenie a vykonajte ošetrenie nadmerne.
3 pilotná výroba
3.1 Podmienky vytláčania
Produkcia sa uskutočňuje na extrúznom lise z roku 2000T s extrúznym pomerom 36. Použitý materiál je homogenizovaná hliníková tyč 6063b. Teploty vykurovania hliníkovej tyče sú nasledujúce: Zóna IV Zone 450-III Zone 470-II Zone 490-1 zóna 500. Prielomový tlak hlavného valca je okolo 210 barov, pričom stabilná fáza vytláčania má extrúzny tlak blízko 180 baru, ktorý má extrúzny tlak blízko 180 barov . Rýchlosť extrúzneho hriadeľa je 2,5 mm/s a rýchlosť extrúzie profilu je 5,3 m/min. Teplota v extrúznom výstupe je 500-540 ° C. Zhasnutie sa vykonáva pomocou chladenia vzduchu s napájaním ľavého ventilátora pri 100%, výkone stredného ventilátora pri 100%a napájaniu pravého ventilátora na 50%. Priemerná rýchlosť chladenia v ochladzovacej zóne dosahuje 300-350 ° C/min a teplota po výstupe do ochladzovacej zóny je 60-180 ° C. Pre hmlu + vzduchové ochladenie dosahuje priemerná rýchlosť chladenia v vykurovacej zóne 430-480 ° C/min a teplota po výstupe do ochladzovacej zóny je 50-70 ° C. Profil nevykazuje žiadne významné ohýbanie.
3.2 starnutie
Po procese starnutia T6 pri 185 ° C počas 6 hodín sú tvrdosť materiálu a mechanické vlastnosti nasledujúce:
Podľa procesu starnutia T7 pri 210 ° C počas 6 hodín a 8 hodín sú tvrdosť materiálu a mechanické vlastnosti nasledujúce:
Na základe testovacích údajov spĺňa metóda MIST + Air Chladenie v kombinácii s procesom starnutia 210 ° C/6H, čo je požiadavky na mechanický výkon a testovanie drvenia. Vzhľadom na nákladovú efektívnosť boli na výrobu vybrané metódu MIST + Air Chladenie a proces starnutia 210 ° C/6H na výrobu, aby sa splnili požiadavky produktu.
3.3 Test drvenia
Pre druhú a tretiu tyčinku je koniec hlavy odrezaný o 1,5 m a konca chvosta je odrezaný o 1,2 m. Každá z dvoch vzoriek sa odobrala z hlavy, stredných a chvostov, s dĺžkou 300 mm. Testy drvenia sa vykonávajú po starnutí pri 185 ° C/6H a 210 ° C/6H a 8H (údaje o mechanickom výkone, ako je uvedené vyššie) na univerzálnom testovacom stroji materiálu. Testy sa vykonávajú rýchlosťou zaťaženia 100 mm/min s množstvom kompresie 70%. Výsledky sú nasledujúce: Pre hmlu + vzduchové ochladenie s procesmi 210 ° C/6H a 8H starnutia, drviace testy spĺňajú požiadavky, ako je to znázornené na obrázku 3-2, zatiaľ čo vzorky zafarbené vzduchom vykazujú praskanie pre všetky procesy starnutia .
Na základe výsledkov drvenia testov spĺňajú požiadavky MIST + Air Chating s procesmi starnutia 210 ° C/6H a 8H.
4 Záver
Optimalizácia procesov ochladzovania a starnutia je rozhodujúca pre úspešný vývoj produktu a poskytuje ideálne riešenie procesu pre produkt Crash Box.
Prostredníctvom rozsiahleho testovania sa zistilo, že materiálový stav pre produkt zlyhania by mal byť 6063-T7, metóda ochladzovania je chladenie hmla + vzduch a proces starnutia pri 210 ° C/6H je najlepšou voľbou pre extrudovanie hliníkových tyčí s teplotami v rozsahu od 480 do 500 ° C, rýchlosť extrúzneho hriadeľa 2,5 mm/s, teplota extrúznej matrice 480 ° C a extrúzna výstupná teplota 500-540 ° C.
Editoval máj Jiang z mat hliníka
Čas príspevku: máj-07-2024
