ആമുഖം
ഓട്ടോമോട്ടീവ് വ്യവസായത്തിന്റെ വികാസത്തോടെ, അലുമിനിയം അലോയ് ഇംപാക്റ്റ് ബീമുകളുടെ വിപണിയും അതിവേഗം വളരുകയാണ്, മൊത്തത്തിലുള്ള വലുപ്പത്തിൽ ഇപ്പോഴും താരതമ്യേന ചെറുതാണെങ്കിലും. ചൈനീസ് അലുമിനിയം അലോയ് ഇംപാക്റ്റ് ബീം മാർക്കറ്റിനായുള്ള ഓട്ടോമോട്ടീവ് ലൈറ്റ്‌വെയ്റ്റ് ടെക്‌നോളജി ഇന്നൊവേഷൻ അലയൻസിന്റെ പ്രവചനമനുസരിച്ച്, 2025 ആകുമ്പോഴേക്കും വിപണി ആവശ്യകത ഏകദേശം 140,000 ടൺ ആയിരിക്കുമെന്നും വിപണി വലുപ്പം 4.8 ബില്യൺ യുവാൻ ആകുമെന്നും പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. 2030 ആകുമ്പോഴേക്കും വിപണി ആവശ്യകത ഏകദേശം 220,000 ടൺ ആയിരിക്കുമെന്നും, ഏകദേശം 7.7 ബില്യൺ യുവാൻ ആകുമെന്നും, സംയുക്ത വാർഷിക വളർച്ചാ നിരക്ക് ഏകദേശം 13% ആയിരിക്കുമെന്നും പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ലൈറ്റ്‌വെയ്‌റ്റിംഗിന്റെ വികസന പ്രവണതയും ഇടത്തരം മുതൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വാഹന മോഡലുകളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വളർച്ചയും ചൈനയിൽ അലുമിനിയം അലോയ് ഇംപാക്റ്റ് ബീമുകളുടെ വികസനത്തിന് പ്രധാന പ്രേരക ഘടകങ്ങളാണ്. ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഇംപാക്റ്റ് ബീം ക്രാഷ് ബോക്സുകളുടെ വിപണി സാധ്യതകൾ വാഗ്ദാനമാണ്.
ചെലവ് കുറയുകയും സാങ്കേതികവിദ്യ പുരോഗമിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, അലുമിനിയം അലോയ് ഫ്രണ്ട് ഇംപാക്ട് ബീമുകളും ക്രാഷ് ബോക്സുകളും ക്രമേണ കൂടുതൽ വ്യാപകമാവുകയാണ്. നിലവിൽ, ഓഡി A3, ഓഡി A4L, BMW 3 സീരീസ്, BMW X1, മെഴ്‌സിഡസ്-ബെൻസ് C260, ഹോണ്ട CR-V, ടൊയോട്ട RAV4, ബ്യൂക്ക് റീഗൽ, ബ്യൂക്ക് ലാക്രോസ് തുടങ്ങിയ ഇടത്തരം മുതൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വാഹന മോഡലുകളിൽ ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, അലുമിനിയം അലോയ് ഇംപാക്ട് ബീമുകളിൽ പ്രധാനമായും ഇംപാക്ട് ക്രോസ്ബീമുകൾ, ക്രാഷ് ബോക്സുകൾ, മൗണ്ടിംഗ് ബേസ്പ്ലേറ്റുകൾ, ടോവിംഗ് ഹുക്ക് സ്ലീവുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
ചിത്രം 1: അലുമിനിയം അലോയ് ഇംപാക്ട് ബീം അസംബ്ലി
വാഹനത്തിന്റെ ആഘാത ബീമിനും രണ്ട് രേഖാംശ ബീമുകൾക്കും ഇടയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു ലോഹപ്പെട്ടിയാണ് ക്രാഷ് ബോക്സ്, പ്രധാനമായും ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ഒരു കണ്ടെയ്നറായി ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഈ ഊർജ്ജം ആഘാതത്തിന്റെ ശക്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു വാഹനം കൂട്ടിയിടിക്കുമ്പോൾ, ആഘാത ബീമിന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഊർജ്ജം ആഘാത ബീമിന്റെ ശേഷിയെ കവിയുന്നുവെങ്കിൽ, അത് ഊർജ്ജത്തെ ക്രാഷ് ബോക്സിലേക്ക് മാറ്റും. ക്രാഷ് ബോക്സ് എല്ലാ ആഘാത ശക്തിയും ആഗിരണം ചെയ്യുകയും സ്വയം രൂപഭേദം വരുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, രേഖാംശ ബീമുകൾക്ക് കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചിട്ടില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
1 ഉൽപ്പന്ന ആവശ്യകതകൾ
1.1 ചിത്രം 2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഡ്രോയിംഗിന്റെ ടോളറൻസ് ആവശ്യകതകൾ അളവുകൾ പാലിക്കണം.
1.3 മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടന ആവശ്യകതകൾ:
ടെൻസൈൽ ശക്തി: ≥215 MPa
വിളവ് ശക്തി: ≥205 MPa
നീളം A50: ≥10%
1.4 ക്രാഷ് ബോക്സ് ക്രഷിംഗ് പ്രകടനം:
വാഹനത്തിന്റെ X-ആക്സിസിൽ, ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷനേക്കാൾ വലിയ ഒരു കൊളീഷൻ ഉപരിതലം ഉപയോഗിച്ച്, ക്രഷിംഗ് വരെ 100 mm/min വേഗതയിൽ ലോഡ് ചെയ്യുക, 70% കംപ്രഷൻ തുക. പ്രൊഫൈലിന്റെ പ്രാരംഭ നീളം 300 mm ആണ്. റൈൻഫോഴ്‌സിംഗ് വാരിയെല്ലിന്റെയും പുറം ഭിത്തിയുടെയും ജംഗ്ഷനിൽ, സ്വീകാര്യമായി കണക്കാക്കുന്നതിന്, വിള്ളലുകൾ 15 മില്ലീമീറ്ററിൽ കുറവായിരിക്കണം. അനുവദനീയമായ ക്രഷിംഗ് പ്രൊഫൈലിന്റെ ക്രഷിംഗ് ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ശേഷിയിൽ വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യുന്നില്ലെന്നും ക്രഷിംഗിന് ശേഷം മറ്റ് ഭാഗങ്ങളിൽ കാര്യമായ വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാകരുതെന്നും ഉറപ്പാക്കണം.
2 വികസന സമീപനം
മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടനത്തിന്റെയും ക്രഷിംഗ് പ്രകടനത്തിന്റെയും ആവശ്യകതകൾ ഒരേസമയം നിറവേറ്റുന്നതിന്, വികസന സമീപനം ഇപ്രകാരമാണ്:
Si 0.38-0.41% ഉം Mg 0.53-0.60% ഉം ആയ പ്രാഥമിക അലോയ് ഘടനയുള്ള 6063B വടി ഉപയോഗിക്കുക.
T6 അവസ്ഥ കൈവരിക്കുന്നതിന് എയർ ക്വഞ്ചിംഗും കൃത്രിമ വാർദ്ധക്യവും നടത്തുക.
T7 അവസ്ഥ കൈവരിക്കുന്നതിന് മിസ്റ്റ് + എയർ ക്വഞ്ചിംഗ് ഉപയോഗിക്കുക, ഓവർ-ഏജിംഗ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് നടത്തുക.
3 പൈലറ്റ് പ്രൊഡക്ഷൻ
3.1 എക്സ്ട്രൂഷൻ അവസ്ഥകൾ
36 എന്ന എക്സ്ട്രൂഷൻ അനുപാതമുള്ള 2000T എക്സ്ട്രൂഷൻ പ്രസ്സിലാണ് ഉത്പാദനം നടത്തുന്നത്. ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയൽ ഹോമോജനൈസ്ഡ് അലുമിനിയം വടി 6063B ആണ്. അലുമിനിയം വടിയുടെ ചൂടാക്കൽ താപനില ഇപ്രകാരമാണ്: IV സോൺ 450-III സോൺ 470-II സോൺ 490-1 സോൺ 500. പ്രധാന സിലിണ്ടറിന്റെ ബ്രേക്ക്‌ത്രൂ മർദ്ദം ഏകദേശം 210 ബാർ ആണ്, സ്ഥിരതയുള്ള എക്സ്ട്രൂഷൻ ഘട്ടത്തിൽ 180 ബാറിനടുത്ത് എക്സ്ട്രൂഷൻ മർദ്ദമുണ്ട്. എക്സ്ട്രൂഷൻ ഷാഫ്റ്റ് വേഗത 2.5 mm/s ആണ്, പ്രൊഫൈൽ എക്സ്ട്രൂഷൻ വേഗത 5.3 m/min ആണ്. എക്സ്ട്രൂഷൻ ഔട്ട്‌ലെറ്റിലെ താപനില 500-540°C ആണ്. ഇടത് ഫാൻ പവർ 100%, മിഡിൽ ഫാൻ പവർ 100%, വലത് ഫാൻ പവർ 50% എന്നിവയിൽ എയർ കൂളിംഗ് ഉപയോഗിച്ചാണ് ക്വഞ്ചിംഗ് നടത്തുന്നത്. ക്വഞ്ചിങ് സോണിനുള്ളിലെ ശരാശരി തണുപ്പിക്കൽ നിരക്ക് 300-350°C/മിനിറ്റിൽ എത്തുന്നു, ക്വഞ്ചിങ് സോണിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടന്നതിന് ശേഷമുള്ള താപനില 60-180°C ആണ്. മൂടൽമഞ്ഞ് + വായു ശമിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഹീറ്റിങ് സോണിനുള്ളിലെ ശരാശരി തണുപ്പിക്കൽ നിരക്ക് 430-480°C/മിനിറ്റിൽ എത്തുന്നു, ക്വഞ്ചിങ് സോണിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടന്നതിന് ശേഷമുള്ള താപനില 50-70°C ആണ്. പ്രൊഫൈൽ കാര്യമായ വളവുകൾ കാണിക്കുന്നില്ല.
3.2 വാർദ്ധക്യം
185°C-ൽ 6 മണിക്കൂർ T6 വാർദ്ധക്യ പ്രക്രിയയെ തുടർന്ന്, മെറ്റീരിയലിന്റെ കാഠിന്യവും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ഇപ്രകാരമാണ്:
210°C താപനിലയിൽ 6 മണിക്കൂറും 8 മണിക്കൂറും T7 വാർദ്ധക്യ പ്രക്രിയ പ്രകാരം, വസ്തുവിന്റെ കാഠിന്യവും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും ഇപ്രകാരമാണ്:
ടെസ്റ്റ് ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, 210°C/6h ഏജിംഗ് പ്രോസസുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, മിസ്റ്റ് + എയർ ക്വഞ്ചിംഗ് രീതി, മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടനത്തിനും ക്രഷിംഗ് ടെസ്റ്റിംഗിനുമുള്ള ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു. ചെലവ്-ഫലപ്രാപ്തി കണക്കിലെടുത്ത്, ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി മിസ്റ്റ് + എയർ ക്വഞ്ചിംഗ് രീതിയും 210°C/6h ഏജിംഗ് പ്രോസസും ഉൽപ്പാദനത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്തു.
3.3 ക്രഷിംഗ് ടെസ്റ്റ്
രണ്ടാമത്തെയും മൂന്നാമത്തെയും ദണ്ഡുകൾക്ക്, ഹെഡ് എൻഡ് 1.5 മീറ്ററും, വാൽ എൻഡ് 1.2 മീറ്ററും മുറിച്ചിരിക്കുന്നു. 300 മില്ലിമീറ്റർ നീളമുള്ള ഹെഡ്, മിഡിൽ, വാൽ ഭാഗങ്ങളിൽ നിന്ന് രണ്ട് സാമ്പിളുകൾ വീതമെടുക്കുന്നു. ഒരു യൂണിവേഴ്സൽ മെറ്റീരിയൽ ടെസ്റ്റിംഗ് മെഷീനിൽ 185°C/6h, 210°C/6h, 8h (മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടന ഡാറ്റ) എന്നിവയിൽ പഴക്കത്തിന് ശേഷം ക്രഷിംഗ് ടെസ്റ്റുകൾ നടത്തുന്നു. 70% കംപ്രഷൻ തുകയോടെ 100 mm/min ലോഡിംഗ് വേഗതയിലാണ് പരിശോധനകൾ നടത്തുന്നത്. ഫലങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്: 210°C/6h, 8h വാർദ്ധക്യ പ്രക്രിയകളുള്ള മൂടൽമഞ്ഞ് + വായു ശമിപ്പിക്കുന്നതിന്, ചിത്രം 3-2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ക്രഷിംഗ് ടെസ്റ്റുകൾ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു, അതേസമയം എയർ-ക്വഞ്ച്ഡ് സാമ്പിളുകൾ എല്ലാ വാർദ്ധക്യ പ്രക്രിയകൾക്കും വിള്ളൽ കാണിക്കുന്നു.
ക്രഷിംഗ് ടെസ്റ്റ് ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, 210°C/6h, 8h പ്രായമാകൽ പ്രക്രിയകളുള്ള മൂടൽമഞ്ഞ് + വായു ശമിപ്പിക്കൽ ഉപഭോക്താവിന്റെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.
4 തീരുമാനം
ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ വിജയകരമായ വികസനത്തിന് ക്വഞ്ചിംഗ്, ഏജിംഗ് പ്രക്രിയകളുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നിർണായകമാണ്, കൂടാതെ ക്രാഷ് ബോക്സ് ഉൽപ്പന്നത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു പ്രോസസ്സ് പരിഹാരം നൽകുന്നു.
ക്രാഷ് ബോക്സ് ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ മെറ്റീരിയൽ അവസ്ഥ 6063-T7 ആയിരിക്കണമെന്നും, ക്വഞ്ചിംഗ് രീതി മിസ്റ്റ് + എയർ കൂളിംഗ് ആണെന്നും, 480-500°C മുതൽ താപനില, 2.5 mm/s വരെ എക്സ്ട്രൂഷൻ ഷാഫ്റ്റ് വേഗത, 480°C വരെ എക്സ്ട്രൂഷൻ ഡൈ താപനില, 500-540°C വരെ എക്സ്ട്രൂഷൻ ഔട്ട്ലെറ്റ് താപനില എന്നിവയുള്ള അലുമിനിയം വടികൾ എക്സ്ട്രൂഡ് ചെയ്യുന്നതിന് 210°C/6h ലെ ഏജിംഗ് പ്രക്രിയയാണ് ഏറ്റവും നല്ല തിരഞ്ഞെടുപ്പെന്നും വിപുലമായ പരിശോധനയിലൂടെ നിർണ്ണയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.
MAT അലൂമിനിയത്തിൽ നിന്ന് മെയ് ജിയാങ് എഡിറ്റ് ചെയ്തത്.
പോസ്റ്റ് സമയം: മെയ്-07-2024
