Ny höghållfast pressgjuten aluminiumlegering: nyckelmaterial för fordonslättvikt och prestandaförbättring

Senaste forskningsresultat avslöjar de utmärkta egenskaperna hos Al-Si-Mg-Mn-legering

I den fortsatta utvecklingen av fordonsindustrin har lättviktning blivit ett viktigt sätt att förbättra energieffektiviteten och prestanda. Som ett lätt, höghållfast material används aluminiumlegering i allt större utsträckning i biltillverkning. Nyligen gav en studie av en ny höghållfast Al-Si-Mg-Mn-legering ett nytt perspektiv på tillämpningen av aluminiumlegeringar i lättviktare för bilar.

Banbrytande egenskaper hos ny Al-Si-Mg-Mn-legering

Enligt den senaste forskningen kan draghållfastheten för den nya Al-Si-Mg-Mn-legeringen efter pressgjutning (som gjutning) nå 230 till 310 MPa, sträckgränsen är 200 till 240 MPa och töjningen är cirka 0,5 % . Förverkligandet av denna prestation gynnas av bildandet av böternaa -AlFeMnSi-fas och flerskalig eutektisk struktur i legeringen. Legeringens förlängning är dock lägre, främst på grund av den direkta påverkan av större porer och grova andra faser.

Tillämpning av pressgjutningsteknik och utveckling av aluminiumlegeringar

Som en nästan nätformningsprocess används pressgjutning i stor utsträckning vid tillverkning av bil-, kommunikations-, ingenjörsmaskiner och andra delar på grund av dess höga produktionseffektivitet, höga produktprecision och utmärkta prestanda. Under det senaste decenniet har många bildelar som ursprungligen tillverkats av stål ersatts av pressgjutna delar av aluminiumlegering, vilket inte bara minskar fordonets vikt, utan också uppnår energibesparing och utsläppsminskningsmål.

Förstärkningsmekanism och prestandaförbättring av aluminiumlegeringar

Att lägga till element som Mg, Cu, Mn eller Zn till aluminiumlegeringar för att bilda mellanliggande föreningar som AlMgZn, AlMn eller Al2Cu kan effektivt förbättra legeringens styrka. Den förstärkande effekten av dessa legeringar tillskrivs fast lösning och utfällningsförstärkning. Forskning visar att genom att tillsätta en lämplig mängd Mn kan inte bara den klibbiga mögeln minskas, utan även morfologin hosb-Fe-fasen kan också ändras, vilket ytterligare förbättrar legeringens prestanda.

Forskning om struktur och egenskaper hos nya aluminiumlegeringar

Forskarna designade Al-Si-Mg-Mn-legeringskompositioner med olika eutektiska integralfraktioner genom JMatPro fasdiagramsimuleringsberäkningar. Genom mikrostrukturobservation och frakturmorfologianalys avslöjades legeringens strukturella utveckling och prestandaegenskaper. Forskning har funnit att ultrafina eutektiska strukturer avsevärt kan förbättra styrkan och plasticiteten hos legeringar, vilket ger ett nytt sätt att förbättra prestandan hos aluminiumlegeringar.

Forskning om struktur och egenskaper hos nya aluminiumlegeringar

Forskarna designade Al-Si-Mg-Mn-legeringskompositioner med olika eutektiska integralfraktioner genom JMatPro fasdiagramsimuleringsberäkningar. Genom mikrostrukturobservation och frakturmorfologianalys avslöjades legeringens strukturella utveckling och prestandaegenskaper. Forskning har funnit att ultrafina eutektiska strukturer avsevärt kan förbättra styrkan och plasticiteten hos legeringar, vilket ger ett nytt sätt att förbättra prestandan hos aluminiumlegeringar.