סגסוגת אלומיניום יציקת יציקה חדשה עם חוזק גבוה: חומר מפתח לקלות משקל ושיפור ביצועים ברכב

תוצאות המחקר האחרונות חושפות את התכונות המצוינות של סגסוגת Al-Si-Mg-Mn

בהמשך הפיתוח של תעשיית הרכב, קל משקל הפך לדרך חשובה לשיפור היעילות והביצועים האנרגטיים. כחומר קל משקל, בעל חוזק גבוה, נעשה שימוש הולך וגובר בסגסוגת האלומיניום בייצור רכב. לאחרונה, מחקר על סגסוגת Al-Si-Mg-Mn חדשה בעלת חוזק גבוה מספק נקודת מבט חדשה על היישום של סגסוגות אלומיניום בקל משקל לרכב.

מאפיינים פורצי דרך של סגסוגת Al-Si-Mg-Mn החדשה

על פי המחקר העדכני ביותר, חוזק המתיחה של סגסוגת Al-Si-Mg-Mn החדשה לאחר יציקה (כמו יציקה) יכול להגיע ל-230 עד 310 MPa, חוזק התפוקה הוא 200 עד 240 MPa, וההתארכות היא כ-0.5% . מימוש ביצוע זה מרוויח מהיווצרות הקנסא -AlFeMnSi שלב ומבנה אוקטי רב קנה מידה בסגסוגת. עם זאת, ההתארכות של הסגסוגת נמוכה יותר, בעיקר בשל ההשפעה הישירה של נקבוביות גדולות יותר ושלבים שניים גסים.

יישום טכנולוגיית יציקה ופיתוח סגסוגות אלומיניום

כתהליך יצירת כמעט נטו, יציקת יציקה נמצאת בשימוש נרחב בייצור של מכונות רכב, תקשורת, הנדסה וחלקים אחרים בשל יעילות הייצור הגבוהה שלה, דיוק המוצר הגבוה והביצועים המצוינים. בעשור האחרון, חלקי רכב רבים שעשויים במקור מפלדה הוחלפו בחלקי יציקה מסגסוגת אלומיניום, מה שלא רק מפחית את משקל הרכב, אלא גם משיג יעדי שימור אנרגיה והפחתת פליטות.

מנגנון חיזוק ושיפור ביצועים של סגסוגות אלומיניום

הוספת יסודות כגון Mg, Cu, Mn או Zn לסגסוגות אלומיניום ליצירת תרכובות ביניים כגון AlMgZn, AlMn או Al2Cu יכולה לשפר ביעילות את חוזק הסגסוגת. ההשפעה המחזקת של סגסוגות אלו מיוחסת לתמיסה מוצקה ולחיזוק משקעים. מחקרים מראים שעל ידי הוספת כמות מתאימה של Mn, לא רק ניתן להפחית את העובש הדביק, אלא את המורפולוגיה שלבניתן גם לשנות את שלב Fe, ולשפר עוד יותר את הביצועים של הסגסוגת.

מחקר על המבנה והתכונות של סגסוגות אלומיניום חדשות

החוקרים תכננו קומפוזיציות סגסוגת Al-Si-Mg-Mn עם שברים אינטגרליים אוטקיים שונים באמצעות חישובי הדמיית דיאגרמת פאזות JMatPro. באמצעות תצפית מיקרו-מבנה וניתוח מורפולוגיה של שבר, נחשפו האבולוציה המבנית ומאפייני הביצועים של הסגסוגת. מחקר מצא כי מבנים אוקטיים עדינים במיוחד יכולים לשפר משמעותית את החוזק והפלסטיות של סגסוגות, מה שמספק דרך חדשה לשפר את הביצועים של סגסוגות אלומיניום.

מחקר על המבנה והתכונות של סגסוגות אלומיניום חדשות

החוקרים תכננו קומפוזיציות סגסוגת Al-Si-Mg-Mn עם שברים אינטגרליים אוטקיים שונים באמצעות חישובי הדמיית דיאגרמת פאזות JMatPro. באמצעות תצפית מיקרו-מבנה וניתוח מורפולוגיה של שבר, נחשפו האבולוציה המבנית ומאפייני הביצועים של הסגסוגת. מחקר מצא שמבנים אוקטיים עדינים יכולים לשפר משמעותית את החוזק והפלסטיות של סגסוגות, מה שמספק דרך חדשה לשפר את הביצועים של סגסוגות אלומיניום.