Uusi erittäin luja painevalettu alumiiniseos: avainmateriaali autojen keventämiseen ja suorituskyvyn parantamiseen

Uusimmat tutkimustulokset paljastavat Al-Si-Mg-Mn-seoksen erinomaiset ominaisuudet

Autoteollisuuden jatkuvassa kehityksessä keveydestä on tullut tärkeä tapa parantaa energiatehokkuutta ja suorituskykyä. Kevyenä, erittäin lujana materiaalina alumiiniseosta käytetään yhä enemmän autojen valmistuksessa. Äskettäin tehty tutkimus uudesta erittäin lujasta Al-Si-Mg-Mn-seoksesta tarjoaa uuden näkökulman alumiiniseosten soveltamiseen autojen kevyessä painotuksessa.

Uuden Al-Si-Mg-Mn-seoksen läpimurto-ominaisuudet

Uusimpien tutkimusten mukaan uuden Al-Si-Mg-Mn-seoksen vetolujuus painevalun jälkeen (valettuina) voi olla 230-310 MPa, myötöraja on 200-240 MPa ja venymä noin 0,5 %. . Tämän suorituskyvyn toteutuminen hyötyy sakon muodostamisestaa -AlFeMnSi-faasi ja monimuotoinen eutektinen rakenne lejeeringissä. Seoksen venymä on kuitenkin pienempi, mikä johtuu pääasiassa suurempien huokosten ja karkeiden toisten faasien suorasta vaikutuksesta.

Painevalutekniikan soveltaminen ja alumiiniseosten kehittäminen

Lähiverkkomuovausprosessina painevalua käytetään laajalti autojen, viestinnän, konepajakoneiden ja muiden osien valmistuksessa sen korkean tuotantotehokkuuden, korkean tuotetarkkuuden ja erinomaisen suorituskyvyn ansiosta. Viimeisen vuosikymmenen aikana monet alun perin teräksestä valmistetut autonosat on korvattu alumiiniseoksesta painevaluosilla, mikä ei pelkästään vähennä ajoneuvon painoa, vaan myös saavuttaa energiansäästö- ja päästöjen vähentämistavoitteet.

Vahvistusmekanismi ja alumiiniseosten suorituskyvyn parantaminen

Alkuaineiden, kuten Mg, Cu, Mn tai Zn, lisääminen alumiiniseoksiin väliyhdisteiden, kuten AlMgZn, AlMn tai Al2Cu, muodostamiseksi voi parantaa tehokkaasti lejeeringin lujuutta. Näiden metalliseosten vahvistava vaikutus johtuu kiinteän liuoksen ja saostuman vahvistumisesta. Tutkimukset osoittavat, että lisäämällä sopiva määrä Mn:a, tahmeaa hometta ei voida vähentää, vaan myös sen morfologiaa.b-Fe-vaihetta voidaan myös muuttaa, mikä parantaa lejeeringin suorituskykyä entisestään.

Uusien alumiiniseosten rakenteen ja ominaisuuksien tutkimus

Tutkijat suunnittelivat Al-Si-Mg-Mn-seoskoostumuksia, joissa oli erilaisia ​​eutektisia integraalifraktioita JMatPro-vaihekaavion simulaatiolaskelmien avulla. Mikrorakenteen havainnoinnin ja murtuman morfologian analyysin avulla paljastettiin lejeeringin rakenteellinen kehitys ja suorituskykyominaisuudet. Tutkimukset ovat osoittaneet, että erittäin hienot eutektiset rakenteet voivat parantaa merkittävästi metalliseosten lujuutta ja plastisuutta, mikä tarjoaa uuden tavan parantaa alumiiniseosten suorituskykyä.

Uusien alumiiniseosten rakenteen ja ominaisuuksien tutkimus

Tutkijat suunnittelivat Al-Si-Mg-Mn-seoskoostumuksia erilaisilla eutektisilla integraalifraktioilla JMatPron vaihekaavion simulaatiolaskelmien avulla. Mikrorakenteen havainnoinnin ja murtuman morfologian analyysin avulla paljastettiin lejeeringin rakenteellinen kehitys ja suorituskykyominaisuudet. Tutkimukset ovat osoittaneet, että erittäin hienot eutektiset rakenteet voivat parantaa merkittävästi metalliseosten lujuutta ja plastisuutta, mikä tarjoaa uuden tavan parantaa alumiiniseosten suorituskykyä.