नवीन उर्जा वाहनांसाठी योग्य 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु सामग्री कशी तयार करावी?

नवीन उर्जा वाहनांसाठी योग्य 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु सामग्री कशी तयार करावी?

ऑटोमोबाईलचे लाइटवेटिंग हे जागतिक ऑटोमोटिव्ह उद्योगाचे सामायिक ध्येय आहे. ऑटोमोटिव्ह घटकांमध्ये अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु सामग्रीचा वापर वाढविणे ही आधुनिक नवीन-प्रकारच्या वाहनांच्या विकासाची दिशा आहे. 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु एक उष्मा-उपचार करण्यायोग्य, सामर्थ्यवान अॅल्युमिनियम मिश्र आहे ज्यामध्ये मध्यम सामर्थ्य, उत्कृष्ट फॉर्मबिलिटी, वेल्डेबिलिटी, थकवा प्रतिरोध आणि गंज प्रतिरोध आहे. हे मिश्र धातु पाईप्स, रॉड्स आणि प्रोफाइलमध्ये बाहेर काढले जाऊ शकते आणि ते ऑटोमोटिव्ह घटक, वेल्डेड स्ट्रक्चरल भाग, वाहतूक आणि बांधकाम उद्योगात मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.

सध्या चीनमधील नवीन उर्जा वाहनांमध्ये वापरण्यासाठी 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातुवर मर्यादित संशोधन आहे. म्हणूनच, हा प्रायोगिक अभ्यास अ‍ॅलोय प्रोफाइलच्या कार्यक्षमतेवर आणि मायक्रोस्ट्रक्चरवर 6082 अॅल्युमिनियम अ‍ॅलॉय घटक सामग्री श्रेणी, एक्सट्रूझन प्रोसेस पॅरामीटर्स, शमन करण्याच्या पद्धती इत्यादींच्या प्रभावांची तपासणी करतो. या अभ्यासाचे उद्दीष्ट नवीन उर्जा वाहनांसाठी उपयुक्त 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु सामग्री तयार करण्यासाठी मिश्र धातुची रचना आणि प्रक्रिया पॅरामीटर्स ऑप्टिमाइझ करणे आहे.1

1. चाचणी साहित्य आणि पद्धती

प्रायोगिक प्रक्रिया प्रवाह: मिश्र धातुची रचना प्रमाण-इनगॉट मेल्टिंग-इनगॉट होमोजेनायझेशन-बिलेट्समध्ये इनगॉट सॉरींग-प्रोफाइलचे एक्सट्रूझन-प्रोफाइलची इन-लाइन क्विंचिंग-कृत्रिम वृद्धत्व-चाचणी नमुने तयार करणे.

1.1 इनगॉट तयारी

6082 अॅल्युमिनियम धातूंच्या रचनांच्या आंतरराष्ट्रीय श्रेणीमध्ये, तीन रचना संकुचित नियंत्रण श्रेणीसह निवडल्या गेल्या, ज्यास समान एसआय घटक सामग्रीसह 6082-/6082 ″, 6082-झेड असे लेबल दिले गेले. एमजी घटक सामग्री, वाय> झेड; एमएन एलिमेंट सामग्री, एक्स> वाय> झेड; सीआर, टी घटक सामग्री, x> y = z. विशिष्ट मिश्र धातुची रचना लक्ष्य मूल्ये तक्ता 1 मध्ये दर्शविली आहेत. आयएनजीओटी कास्टिंग अर्ध-सतत वॉटर-कूलिंग कास्टिंग पद्धतीचा वापर करून केली गेली, त्यानंतर होमोजेनायझेशन उपचारानंतर. वॉटर मिस्ट कूलिंगसह 2 तास 560 डिग्री सेल्सिअस तापमानात फॅक्टरीच्या स्थापित प्रणालीचा वापर करून सर्व तीन इनगॉट्स एकरूप केले गेले.

2

1.2 प्रोफाइल एक्सट्रूझन

बिलेट हीटिंग तापमान आणि शमन कूलिंग रेटसाठी एक्सट्र्यूजन प्रक्रिया पॅरामीटर्स योग्यरित्या समायोजित केली गेली. एक्सट्रूडेड प्रोफाइलचे क्रॉस-सेक्शन आकृती 1 मध्ये दर्शविले आहे. एक्सट्रूझन प्रक्रिया पॅरामीटर्स तक्ता 2 मध्ये दर्शविली आहेत. एक्सट्रूडेड प्रोफाइलची निर्मिती स्थिती आकृती 2 मध्ये दर्शविली आहे.

 3

सारणी 2 आणि आकृती 2 पासून, असे दिसून येते की 6082-एफ मिश्र धातु बिलेट्समधून बाहेर काढलेल्या प्रोफाइलने अंतर्गत फासांचे क्रॅकिंग प्रदर्शित केले. 6082-झेड अ‍ॅलोय बिलेट्समधून बाहेर काढलेल्या प्रोफाइलने ताणून काढल्यानंतर किंचित नारिंगी सोललेली दिसली. 6082-X मिश्र धातु बिलेट्समधून बाहेर काढलेल्या प्रोफाइलने वेगवान शीतकरण वापरताना मितीय नॉन-अनुरूपता आणि अत्यधिक कोनांचे प्रदर्शन केले. तथापि, वॉटर स्प्रे शीतकरणानंतर पाण्याचे धुके वापरताना, उत्पादनाची पृष्ठभागाची गुणवत्ता अधिक चांगली होती.
4
5

2. उत्कृष्ट परिणाम आणि विश्लेषण

सारणी 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, तीन रचना श्रेणींमध्ये 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलची विशिष्ट रासायनिक रचना स्विस एआरएल डायरेक्ट रीडिंग स्पेक्ट्रोमीटरचा वापर करून निश्चित केली गेली.

2.1 कामगिरी चाचणी

तुलना करण्यासाठी, वेगवेगळ्या क्विंचिंग पद्धती, एकसारखे एक्सट्रूझन पॅरामीटर्स आणि वृद्धत्व प्रक्रियेसह तीन रचना श्रेणी मिश्र धातु प्रोफाइलची कामगिरी तपासली गेली.

2.1.1 यांत्रिक कामगिरी

8 तास 175 डिग्री सेल्सिअस तापमानात कृत्रिम वृद्धत्वानंतर, शिमडझू एजी-एक्स 100 इलेक्ट्रॉनिक युनिव्हर्सल टेस्टिंग मशीनचा वापर करून टेन्सिल टेस्टिंगसाठी प्रोफाइलच्या बाहेर काढण्याच्या दिशेने मानक नमुने घेतले गेले. वेगवेगळ्या रचना आणि शमन करण्याच्या पद्धतींसाठी कृत्रिम वृद्धत्वानंतर यांत्रिक कामगिरी तक्ता 4 मध्ये दर्शविली आहे.

 

 6

तक्ता 4 पासून, हे पाहिले जाऊ शकते की सर्व प्रोफाइलची यांत्रिक कामगिरी राष्ट्रीय मानक मूल्यांपेक्षा जास्त आहे. 6082-झेड अ‍ॅलोय बिलेट्सपासून तयार केलेल्या प्रोफाइलमध्ये फ्रॅक्चरनंतर कमी वाढ होते. 6082-7 अ‍ॅलोय बिलेट्सपासून तयार केलेल्या प्रोफाइलमध्ये सर्वाधिक यांत्रिक कामगिरी होती. 6082-एक्स अ‍ॅलोय प्रोफाइल, भिन्न सॉलिड सोल्यूशन पद्धतींसह, जलद कूलिंग क्विंचिंग पद्धतींसह उच्च कार्यक्षमता दर्शविली.

2.1.2 वाकणे कामगिरी चाचणी

इलेक्ट्रॉनिक युनिव्हर्सल टेस्टिंग मशीनचा वापर करून, नमुन्यांवर तीन-बिंदू वाकणे चाचण्या घेण्यात आल्या आणि वाकणे परिणाम आकृती 3 मध्ये दर्शविले गेले आहेत. आकृती 3 मध्ये दर्शविले गेले आहे की 6082-झेड अ‍ॅलोय बिलेट्समधून तयार केलेल्या उत्पादनांमध्ये पृष्ठभागावर गंभीर केशरी साल होते आणि त्यावरील क्रॅक होते वाकलेल्या नमुन्यांच्या मागे. 6082-X मिश्र धातु बिलेट्सपासून तयार केलेल्या उत्पादनांमध्ये वाकणे चांगले कार्यक्षमता, केशरी सोलल्याशिवाय गुळगुळीत पृष्ठभाग आणि वाकलेल्या नमुन्यांच्या मागील बाजूस भौमितीय परिस्थितीद्वारे मर्यादित पोझिशन्सवर केवळ लहान क्रॅक होते.

2.1.3 उच्च-एमग्निफिकेशन तपासणी

मायक्रोस्ट्रक्चर विश्लेषणासाठी कार्ल झीस एएक्स 10 ऑप्टिकल मायक्रोस्कोप अंतर्गत नमुने पाळले गेले. तीन रचना श्रेणी मिश्र धातुच्या प्रोफाइलसाठी मायक्रोस्ट्रक्चर विश्लेषण परिणाम आकृती 4 मध्ये दर्शविले आहेत. आकृती 4 दर्शविते की 6082-x रॉड आणि 6082-के मिश्रित बिलेट्सपासून तयार केलेल्या उत्पादनांचे धान्य आकार समान होते, 6082-x मध्ये धान्य आकारात किंचित चांगले होते 6082-वाय मिश्र धातुच्या तुलनेत मिश्र धातु. 6082-झेड मिश्र धातु बिलेट्सपासून तयार केलेल्या उत्पादनांमध्ये धान्य आकाराचे मोठे आकार आणि जाड कॉर्टेक्स थर होते, ज्यामुळे सहजपणे पृष्ठभागाच्या नारिंगी साल आणि अंतर्गत धातूचे बंधन कमकुवत झाले.

7

8

२.२ निकाल विश्लेषण

वरील चाचणी निकालांच्या आधारे, असा निष्कर्ष काढला जाऊ शकतो की मिश्र धातु रचना श्रेणीच्या डिझाइनमुळे मायक्रोस्ट्रक्चर, कार्यक्षमता आणि एक्सट्रूडेड प्रोफाइलच्या फॉर्मबिलिटीवर लक्षणीय परिणाम होतो. वाढीव एमजी घटक सामग्री मिश्र धातु प्लॅस्टिकिटी कमी करते आणि एक्सट्रूझन दरम्यान क्रॅक तयार होण्यास कारणीभूत ठरते. उच्च एमएन, सीआर आणि टीआय सामग्रीचा मायक्रोस्ट्रक्चर परिष्कृत करण्यावर सकारात्मक परिणाम होतो, ज्यामुळे पृष्ठभागाची गुणवत्ता, वाकणे कार्यक्षमता आणि एकूणच कामगिरीवर सकारात्मक परिणाम होतो.

3. कॉन्क्ल्यूजन

एमजी घटक 6082 अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या यांत्रिक कामगिरीवर लक्षणीय परिणाम करते. वाढीव एमजी सामग्री अ‍ॅलोय प्लॅस्टिकिटी कमी करते आणि एक्सट्रूझन दरम्यान क्रॅक तयार होते.

एमएन, सीआर आणि टीआयचा मायक्रोस्ट्रक्चर रिफायनमेंटवर सकारात्मक परिणाम होतो, ज्यामुळे पृष्ठभागाची गुणवत्ता सुधारली जाते आणि एक्सट्रूडेड उत्पादनांची वाकणे कामगिरी होते.

6082 अॅल्युमिनियम अ‍ॅलोय प्रोफाइलच्या कामगिरीवर वेगवेगळ्या शमविण्याच्या शीतकरण तीव्रतेचा लक्षणीय परिणाम होतो. ऑटोमोटिव्ह वापरासाठी, वॉटर स्प्रे कूलिंगनंतर पाण्याच्या धुकेची शमन प्रक्रियेचा अवलंब करणे चांगले यांत्रिक कामगिरी प्रदान करते आणि प्रोफाइलचे आकार आणि मितीय अचूकता सुनिश्चित करते.

मॅट अॅल्युमिनियममधून मे जिआंग यांनी संपादित केले


पोस्ट वेळ: मार्च -26-2024