自動車の軽量化は、グローバルな自動車産業の共有目標です。自動車コンポーネントでのアルミニウム合金材料の使用を増やすことは、最新の新しいタイプの車両の開発の方向です。 6082アルミニウム合金は、中程度の強度、優れた形成性、溶接性、疲労抵抗、耐食性を備えた熱処理可能な強化アルミニウム合金です。この合金は、パイプ、ロッド、プロファイルに押し出され、自動車コンポーネント、溶接構造部品、輸送、建設業界で広く使用されています。
現在、中国の新しいエネルギー車両で使用するための6082アルミニウム合金に関する研究は限られています。したがって、この実験研究では、合金プロファイルの性能と微細構造に対する6082アルミニウム合金要素の含有量範囲、押出プロセスパラメーター、クエンチング方法などの影響を調査します。この研究の目的は、合金組成とプロセスパラメーターを最適化して、新しいエネルギー車両に適した6082のアルミニウム合金材料を生産することです。
1。テスト材料と方法
実験プロセスの流れ：合金組成比 - インゴット融解 - インゴットの均質化 - インゴットのビレットへのソーイング - プロファイルの押し出し - プロファイルのインライン消光 - 人工老化 - 試験片の調製。
1.1インゴット準備
6082のアルミニウム合金組成の国際範囲内で、同じSi要素含有量を備えた6082-/6082インチ、6082-Zとラベル付けされた、より狭いコントロール範囲で3つの組成が選択されました。 mg要素コンテンツ、y> z; Mn要素コンテンツ、x> y> z; Cr、Ti要素含有量、x> y = z。特定の合金組成ターゲット値を表1に示します。INGOT鋳造は、半連続的な水冷鋳造法を使用して実行され、その後均質化処理が行われました。 3つのインゴットはすべて、工場の確立されたシステムを560°Cの確立されたシステムを560°Cで2時間、霧の冷却で2時間均質化しました。
1.2プロファイルの押し出し
押出プロセスパラメーターは、ビレット加熱温度と消光速度のために適切に調整されました。押し出されたプロファイルの断面を図1に示します。押出プロセスパラメーターを表2に示します。押し出されたプロファイルの形成状態を図2に示します。
2.テストの結果と分析
表3に示すように、3つの組成範囲内の6082アルミニウム合金プロファイルの特定の化学組成は、Swiss ARL Direct Reading分光計を使用して決定されました。
2.1パフォーマンステスト
比較するために、異なる消光法、同一の押出パラメーター、および老化プロセスを備えた3つの組成範囲合金プロファイルの性能を調べました。
2.1.1機械的パフォーマンス
175°Cで8時間人工老化した後、Shimadzu AG-X100電子ユニバーサルテストマシンを使用した引張試験のプロファイルの押し出し方向から標準標本を採取しました。さまざまな組成の人工老化後の機械的性能と消光方法を表4に示します。
表4から、すべてのプロファイルの機械的性能が国家標準の価値を超えていることがわかります。 6082-Z合金ビレットから生成されたプロファイルは、骨折後の伸長が低かった。 6082-7の合金ビレットで生成されたプロファイルは、機械的性能が最も高かった。 6082-X合金プロファイルは、異なる固形溶液方法を備えた、急速な冷却消光法でより高い性能を示しました。
2.1.2曲げパフォーマンステスト
電子ユニバーサルテストマシンを使用して、サンプルで3点曲げテストを実施し、曲げ結果を図3に示します。図3は、6082-Z合金ビリットから生成された製品が表面に重度のオレンジ色の皮を持ち、曲がったサンプルの後ろ。 6082-X合金ビレットから生産された製品は、曲げ性能が向上し、オレンジの皮なしの滑らかな表面、および曲がったサンプルの背面の幾何学的条件によって制限された位置の小さな亀裂のみがありました。
2.1.3拡大検査
サンプルは、微細構造分析のためにCarl Zeiss AX10光学顕微鏡で観察されました。 3つの組成範囲合金プロファイルの微細構造解析結果を図4に示します。図4は、6082-Xロッドと6082-K合金ビレットから生成された製品の粒子サイズが類似しており、6082-Xの粒度がわずかに優れていることを示しています。 6082-y合金と比較して合金。 6082-Z合金ビレットから生産された製品は、より大きな穀物サイズと厚い皮質層を備えており、より簡単にオレンジ色の皮をむき出し、内部金属結合を弱めました。
2.2結果分析
上記のテスト結果に基づいて、合金組成の範囲の設計が押し出されたプロファイルの微細構造、性能、および形成性に大きく影響すると結論付けることができます。 Mg要素含有量の増加は、合金の可塑性を低下させ、押出中に亀裂形成につながります。より高いMN、CR、およびTI含有量は、微細構造の改良にプラスの効果があり、それが表面の品質、曲げパフォーマンス、および全体的なパフォーマンスにプラスの影響を与えます。
3. conclusion
Mg要素は、6082アルミニウム合金の機械的性能に大きく影響します。 Mg含有量の増加は、合金の可塑性を低下させ、押出中に亀裂形成につながります。
MN、CR、およびTIは、微細構造の改良にプラスの効果があり、表面の品質の向上と押し出し製品の曲げ性能につながります。
異なる消光冷却強度は、6082アルミニウム合金プロファイルの性能に顕著な影響を及ぼします。自動車の使用のために、水霧のクエンチングプロセスを採用した後、水スプレー冷却が続くと、機械的な性能が向上し、プロファイルの形状と寸法の精度が確保されます。
Mat Aluminumの5月jiangが編集
投稿時間：Mar-26-2024
