ავტომობილების მსუბუქი წონა არის გლობალური საავტომობილო ინდუსტრიის საერთო მიზანი. საავტომობილო კომპონენტებში ალუმინის შენადნობის მასალების გამოყენების გაზრდა თანამედროვე ახალი ტიპის მანქანების განვითარების მიმართულებაა. 6082 ალუმინის შენადნობი არის სითბოს დამუშავება, გამაგრებული ალუმინის შენადნობი ზომიერი სიმტკიცით, შესანიშნავი ფორმირებულობით, შედუღებით, დაღლილობის წინააღმდეგობით და კოროზიის წინააღმდეგობით. ეს შენადნობი შეიძლება გაიწუროს მილებში, წნელებში და პროფილებში და ის ფართოდ გამოიყენება საავტომობილო კომპონენტებში, შედუღებულ სტრუქტურულ ნაწილებში, ტრანსპორტირებასა და სამშენებლო ინდუსტრიაში.
ამჟამად, შეზღუდულია კვლევა 6082 ალუმინის შენადნობის შესახებ ჩინეთში ახალი ენერგეტიკული მანქანებისთვის გამოსაყენებლად. ამიტომ, ეს ექსპერიმენტული კვლევა იკვლევს 6082 ალუმინის შენადნობის ელემენტის შემცველობის დიაპაზონის, ექსტრუზიის პროცესის პარამეტრებს, ჩაქრობის მეთოდებს და ა.შ., შენადნობის პროფილის მუშაობასა და მიკროსტრუქტურაზე. ეს კვლევა მიზნად ისახავს შენადნობის შემადგენლობისა და პროცესის პარამეტრების ოპტიმიზაციას ახალი ენერგიის მანქანებისთვის შესაფერისი 6082 ალუმინის შენადნობის მასალის წარმოებისთვის.
1. ტესტის მასალები და მეთოდები
ექსპერიმენტული პროცესის ნაკადი: შენადნობის შემადგენლობის კოეფიციენტი - ჟოლოს დნობა - შიგთავსის ჰომოგენიზაცია - შიგთავსის დაფხვრა ბილეტებში - პროფილების ექსტრუზია - პროფილების ხაზის ჩაქრობა - ხელოვნური დაძველება - საცდელი ნიმუშების მომზადება.
1.1 ინგოტის მომზადება
6082 ალუმინის შენადნობის კომპოზიციების საერთაშორისო დიაპაზონში, შეირჩა სამი კომპოზიცია უფრო ვიწრო კონტროლის დიაპაზონით, ეტიკეტირებული როგორც 6082-/6082″, 6082-Z, იგივე Si ელემენტის შემცველობით. Mg ელემენტის შემცველობა, y > z; Mn ელემენტის შინაარსი, x > y > z; Cr, Ti ელემენტის შინაარსი, x > y = z. შენადნობის სპეციფიკური შემადგენლობის სამიზნე მნიშვნელობები ნაჩვენებია ცხრილში 1. შიგთავსის ჩამოსხმა განხორციელდა ნახევრად უწყვეტი წყლის გაგრილების ჩამოსხმის მეთოდით, რასაც მოჰყვა ჰომოგენიზაციის დამუშავება. სამივე ინგოტი ჰომოგენიზირებული იყო ქარხნის დადგენილი სისტემის გამოყენებით 560°C-ზე 2 საათის განმავლობაში წყლის ნისლის გაგრილებით.
1.2 პროფილების ექსტრუზია
ექსტრუზიის პროცესის პარამეტრები სათანადოდ იყო მორგებული ბილეტის გათბობის ტემპერატურისა და ჩაქრობის გაგრილების სიჩქარისთვის. ექსტრუდირებული პროფილების განივი კვეთა ნაჩვენებია ნახატ 1-ში. ექსტრუზიის პროცესის პარამეტრები ნაჩვენებია ცხრილში 2. ექსტრუდირებული პროფილების ფორმირების სტატუსი ნაჩვენებია სურათზე 2.
2.ტესტის შედეგები და ანალიზი
6082 ალუმინის შენადნობის პროფილების სპეციფიკური ქიმიური შემადგენლობა სამი შემადგენლობის დიაპაზონში განისაზღვრა შვეიცარიული ARL პირდაპირი კითხვის სპექტრომეტრის გამოყენებით, როგორც ნაჩვენებია ცხრილში 3.
2.1 შესრულების ტესტირება
შედარებისთვის, შესწავლილი იქნა სამი შემადგენლობის დიაპაზონის შენადნობის პროფილების მოქმედება ჩაქრობის სხვადასხვა მეთოდით, ექსტრუზიის იდენტური პარამეტრებით და დაბერების პროცესებით.
2.1.1 მექანიკური შესრულება
ხელოვნური დაბერების შემდეგ 175°C-ზე 8 საათის განმავლობაში, სტანდარტული ნიმუშები აღებული იქნა პროფილების ექსტრუზიის მიმართულებით დაჭიმვის ტესტირებისთვის Shimadzu AG-X100 ელექტრონული უნივერსალური ტესტირების აპარატის გამოყენებით. მექანიკური მოქმედება ხელოვნური დაბერების შემდეგ სხვადასხვა კომპოზიციისთვის და ჩაქრობის მეთოდებისთვის ნაჩვენებია ცხრილში 4.
მე-4 ცხრილიდან ჩანს, რომ ყველა პროფილის მექანიკური შესრულება აღემატება ეროვნულ სტანდარტის მნიშვნელობებს. 6082-Z შენადნობის ბილეტებისგან წარმოებულ პროფილებს ჰქონდათ უფრო დაბალი დრეკადობა მოტეხილობის შემდეგ. 6082-7 შენადნობის ბილეტებისგან წარმოებულ პროფილებს ჰქონდათ უმაღლესი მექანიკური მოქმედება. 6082-X შენადნობის პროფილები, მყარი ხსნარის სხვადასხვა მეთოდით, აჩვენებდნენ უფრო მაღალ შესრულებას სწრაფი გაგრილების ჩაქრობის მეთოდებით.
2.1.2 მოხრის შესრულების ტესტირება
ელექტრონული უნივერსალური სატესტო აპარატის გამოყენებით, ნიმუშებზე ჩატარდა სამპუნქტიანი მოსახვევის ტესტები, ხოლო მოხრის შედეგები ნაჩვენებია სურათზე 3. სურათი 3 გვიჩვენებს, რომ 6082-Z შენადნობის ბილიკებისგან წარმოებულ პროდუქტებს ჰქონდათ ძლიერი ფორთოხლის კანი ზედაპირზე და ბზარები. მოხრილი ნიმუშების უკან. 6082-X შენადნობის ბილეტებისგან წარმოებულ პროდუქტებს ჰქონდათ უკეთესი მოსახვევი, გლუვი ზედაპირი ფორთოხლის ქერქის გარეშე და მხოლოდ მცირე ბზარები გეომეტრიული პირობებით შეზღუდული პოზიციებით მოხრილი ნიმუშების უკანა მხარეს.
2.1.3 მაღალი გადიდების შემოწმება
ნიმუშები დაფიქსირდა Carl Zeiss AX10 ოპტიკური მიკროსკოპის ქვეშ მიკროსტრუქტურის ანალიზისთვის. მიკროსტრუქტურის ანალიზის შედეგები სამი შემადგენლობის დიაპაზონის შენადნობის პროფილებისთვის ნაჩვენებია ნახატზე 4. სურათი 4 მიუთითებს, რომ 6082-X ღეროდან და 6082-K შენადნობის ბილეტებიდან წარმოებული პროდუქტების მარცვლების ზომა მსგავსი იყო, ოდნავ უკეთესი მარცვლეულის ზომა 6082-X-ში. შენადნობი 6082-ის შენადნობის შედარებით. 6082-Z შენადნობის ბილეტებისგან წარმოებულ პროდუქტებს უფრო დიდი ზომის მარცვლები და ქერქის სქელი ფენები ჰქონდათ, რაც უფრო ადვილად იწვევდა ფორთოხლის ზედაპირულ ქერქს და შესუსტდა ლითონის შიდა შეკავშირებას.
2.2 შედეგების ანალიზი
ზემოაღნიშნული ტესტის შედეგებიდან გამომდინარე, შეიძლება დავასკვნათ, რომ შენადნობის შემადგენლობის დიაპაზონის დიზაინი მნიშვნელოვნად მოქმედებს ექსტრუდირებული პროფილების მიკროსტრუქტურაზე, შესრულებასა და ფორმირებაზე. გაზრდილი Mg ელემენტის შემცველობა ამცირებს შენადნობის პლასტიურობას და იწვევს ბზარის წარმოქმნას ექსტრუზიის დროს. Mn, Cr და Ti უფრო მაღალი შემცველობა დადებითად მოქმედებს მიკროსტრუქტურის დახვეწაზე, რაც, თავის მხრივ, დადებითად აისახება ზედაპირის ხარისხზე, დრეკადობაზე და მთლიან შესრულებაზე.
3.დასკვნა
Mg ელემენტი მნიშვნელოვნად მოქმედებს 6082 ალუმინის შენადნობის მექანიკურ მუშაობაზე. გაზრდილი Mg შემცველობა ამცირებს შენადნობის პლასტიურობას და იწვევს ბზარის წარმოქმნას ექსტრუზიის დროს.
Mn, Cr და Ti დადებით გავლენას ახდენენ მიკროსტრუქტურის დახვეწაზე, რაც განაპირობებს ზედაპირის ხარისხის გაუმჯობესებას და წნეხილი პროდუქტების მოსახვევში მუშაობას.
ჩაქრობის გაგრილების სხვადასხვა ინტენსივობა შესამჩნევ გავლენას ახდენს 6082 ალუმინის შენადნობის პროფილების მუშაობაზე. საავტომობილო გამოყენებისთვის, წყლის ნისლის ჩაქრობის პროცესის მიღება, რასაც მოჰყვება წყლის შესხურებით გაგრილება, უზრუნველყოფს უკეთეს მექანიკურ მუშაობას და უზრუნველყოფს პროფილების ფორმასა და განზომილების სიზუსტეს.
რედაქტირებულია May Jiang-ის მიერ MAT Aluminum-დან
გამოქვეყნების დრო: მარ-26-2024
